题目内容

已知：(1)C(石墨，s)+O2(g) CO2(g)；ΔH1=?-393.5 kJ·mol-1???

(2)CO(g)+O2(g)CO2(g)；ΔH2=-283.0 kJ·mol-1

求(3)C(s)+O2(g)CO(g)的反应热。?

解析：依据盖斯定律将化学方程式像代数方程式那样叠加，相应反应热也加减。?

由(2)+(3)=(1)得ΔH2+ΔH3=ΔH1??

所以ΔH3=ΔH1-ΔH2??

=(-393.5 kJ·mol-1)-(-283.0 kJ·mol-1)?

=-110.5 kJ·mol-1??

答案：-110.5 kJ·mol-1

练习册系列答案
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化学反应中既有物质变化，又有能量变化，释放或吸收热量是化学反应中能量变化的主要形式之一。已知C(石墨)、H2(g)燃烧的热化学方程式分别为：

① C(石墨)+O2(g)＝CO(g)    =-111.0 KJ·mol-1

② H2(g)+ O2(g) ＝H20(g)    =-242.0 kJ·mol-1

③ C(石墨)+O2(g)＝CO2(g)      =-394.0 kJ·mol-1    

请解答下列问题：    

（1）化学反应中有能量变化的本质原因是反应过程中有          的断裂和形成。上述三个反应都是           (填“吸热”或“放热”)反应。

（2）在热化学方程式中，需要标明反应物及生成物的状态的原因是                                                  ；在①中，02的化学计量数“1/2”是表示      (填字母)。

a．分子个数    b．物质的量    c．气体的体积

（3）反应2H20(g)＝2H2(g)+02(g)的=        KJ·mol-1。

（4）若C(金刚石)+02(g)＝C02(g)的=-395.0 kJ·mol-1，则稳定性：金刚石          (填“＞”、“＜”或“＝”)石墨。

（5）已知形成H20(g)中的2 mol H-O键能放出926.0 kJ的能量，形成1 mol 02(g)中的共价键能放出498.0 kJ的能量，则断裂1 mol H2(g)中的H-H键需要的能量          KJ。

（6）工业制氢气的一个重要途径是用CO(g)与H2O(g)反应生成C02(g)和H2(g)，则该反应的热化学方程式是                                                     。

 

能源的开发、利用与人类社会的可持续发展息息相关，充分利用好能源是摆在人类面前的重大课题。

Ⅰ．已知：①Fe2O3(s)＋3C(石墨)＝2Fe(s)＋3CO(g) ΔH＝a kJ·mol－1

②CO(g)＋l/2O2(g)＝CO2(g)        ΔH＝b kJ·mol－1

③C(石墨)＋O2(g)＝CO2(g)         ΔH＝c kJ·mol－1

则反应4Fe(s)＋3O2(g)＝2Fe2O3(s)的焓变ΔH＝        kJ·mol－1。

Ⅱ．依据原电池的构成原理，下列化学反应在理论上可以设计成原电池的是     （填序号)。

A．C(s)＋CO2(g)＝2CO(g) ΔH＞0  B．NaOH(aq)＋HCl(aq)＝NaCl(aq)＋H2O(l)  ΔH＜0

C．2H2O(l)＝2H2(g)＋O2(g)        ΔH＞0  D．CH4(g)＋2O2(g)＝CO2(g)＋2H2O(l)  ΔH＜0

若以稀硫酸为电解质溶液，则该原电池的正极反应式为                         。

Ⅲ．氢气作为一种绿色能源，对于人类的生存与发展具有十分重要的意义。

（1）实验测得，在通常情况下，1 g H2完全燃烧生成液态水，放出142.9 kJ热量。则H2燃烧的热化学方程式为                                            。

（2）用氢气合成氨的热化学方程式为N2(g)＋3H2(g) 2NH3(g)       ΔH＝－92.4 kJ·mol－1

①一定条件下，下列叙述可以说明该反应已达平衡状态的是        。

A．υ正(N2)＝υ逆(NH3)

B．各物质的物质的量相等

C．混合气体的物质的量不再变化

D．混合气体的密度不再变化

②下图表示合成氨反应达到平衡后，每次只改变温度、压强、催化剂中的某一条件，反应速率υ与时间t的关系。其中表示平衡混合物中的NH3的含量最高的一段时间是        。图中t3时改变的条件可能是         。

③温度为T℃时，将4a mol H2和2a mol N2放入0.5 L密闭容器中，充分反应后测得N2的转化率为50%，则反应的平衡常数为                 。

 

(15分)能源的开发、利用与人类社会的可持续发展息息相关，怎样充分利用好能源是摆在人类面前的重大课题。

I．已知：Fe2O3(s)+3C(石墨) =2Fe(s)+3CO(g)  △H=akJ·mol-1

CO(g)+1／2O2(g)= CO2(g)  △H=bkJ·mol-1

C(石墨)+O2(g)=CO2(g)  △H=ckJ·mol-1

则反应：4Fe(s)+3O2(g)= 2Fe2O3(s)的焓变△H=        kJ·mol-1。

Ⅱ．（1）依据原电池的构成原理，下列化学反应在理论上可以设计成原电池的是      (填序号)。

A．C(s)+CO2(g)=2CO(g)

B．NaOH(aq)+HCl(aq)=NaCl(aq)+H2O(l)

C．2H2O(l)= 2H2(g)+O2(g)

D．CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(l)

若以KOH溶液为电解质溶液，依据所选反应可以设计成一个原电池，请写出该原电池的电极反应。

负极：                                                 ，

正极：                                                 。

（2）二氧化氯(ClO2)是一种高效安全的自来水消毒剂。ClO2是一种黄绿色气体，易溶于水。实验室以NH4Cl、盐酸、NaClO2为原料制备ClO2流程如下：

已知：电解过程中发生的反应为：

NH4Cl+2HClNCl3+3H2↑；假设NCl3中氮元素为+3价。

①写出电解时阴极的电极反应式                                             。

②在阳极上放电的物质(或离子)是            。

③除去ClO2中的NH3可选用的试剂是          (填序号)

A．生石灰       B．碱石灰       C．浓H2SO4       D．水

④在生产过程中，每生成1mol ClO2，需消耗        mol NCl3。

 

（12分）常温常压下，断裂1mol（理想）气体分子化学键所吸收的能量或形成1mol   （理想）气体分子化学键所放出的能量称为键能。下表是一些键能数据（单位为KJ·mol-1）

化学键

键能

化学键

键能

化学键

键能

C－F

427

C－Cl

330

C－I

218

H－H

436

S＝S

255

H－S

339

 回答下列问题：

 (1)由表中数据规律预测C－Br键的键能范围：

_________    <C－Br键能<__________  

 (2)热化学方程式2H2(g)＋S2(g) =2H2S(g)；△H= QKJ·mol－1；则Q=                   

 (3) 已知下列热化学方程式：

O2 (g) = O+2(g) + e—                                    △H1= +1175.7 kJ·mol-1

PtF6(g) + e—= PtF6—(g)                  △H2=-771.1 kJ·mol-1

O2+PtF6—(s) = O2+(g) + PtF6—(g)          △H3= +482.2 kJ·mol-1

 则反应O2(g) +              (g) = O2+PtF6— (s)的△H=___________________ kJ·mol-1。

 (4)已知金刚石和石墨分别在氧气中完全燃烧的热化学方程式为：

C（金刚石,s）+O2(g) ＝CO2(g)  △H=－395.4 kJ•mol－1

C(石墨,s)+O2(g)＝CO2(g)        △H=－393.5 kJ•mol－1

则石墨转化为金刚石时的热化学方程式为                                         

由此看来碳的这两种同素异形体中更稳定的为             　。

 

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