题目内容

已知拆开1mol氢气中的化学键需要消耗436kJ能量，拆开1mol氧气中的化学键需要消耗498kJ能量，根据图中的能量图，回答下列问题：
（1）分别写出①②的数值：
①
1370
1370
；      ②
1852
1852
．
（2）生成H2O（g）中的1mol H-O键放出
463
463
kJ的能量．
（3）已知：H2O（l）=H2O（g）△H=+44kJ?mol-1，试写出氢气在氧气中完全燃烧生成液态水的热化学方程式：
2H2（g）+O2（g）=2H2O（l）△H=-570kJ/mol
2H2（g）+O2（g）=2H2O（l）△H=-570kJ/mol
．
分析：由图象可知2H2（g）+O2（g）=2H2O（g）△H=-482kJ?mol-1，化学反应的实质是旧键的断裂和新键的生产，化学键断裂要吸收能量，形成新键要放出能量，反应热为反应物的总键能减去生成物的总键能，以此解答该题．
解答：解：（1）①吸收的能量应为2molH2和1molO2吸收的能量，为2×436kJ+498kJ=1370kJ，
由图象可知2H2（g）+O2（g）=2H2O（g）△H=-482kJ?mol-1，反应热为反应物的总键能减去生成物的总键能，
则②放出的热量为1370kJ+482kJ=1852kJ，
故答案为：①1370；②1852；
（2）②放出的热量为1852kJ，可知生成2molH2O放出1852kJ，则H-O键的键能为
1852kJ
4
=463kJ，故答案为：463；
（3）已知①2H2（g）+O2（g）=2H2O（g）△H=-482kJ?mol-1，②H2O（l）=H2O（g）△H=+44kJ?mol-1，
利用盖斯定律将①-②×2可知2H2（g）+O2（g）=2H2O（l）△H=-570kJ/mol，
故答案为：2H2（g）+O2（g）=2H2O（l）△H=-570kJ/mol．
点评：本题考查化学反应与能量变化，注意把握由键能计算反应热的方法，把握盖斯定律的应用，题目难度不大．
练习册系列答案
相关题目

为了合理利用化学能，确保安全生产，化工设计需要充分考虑化学反应的焓变，并采取相应的措施。化学反应的焓变一般通过实验进行测定，也可进行理论推算。
（1）实验测得，0.3mol气态高能燃料乙硼烷（B2H6）在氧气中燃烧，生成固态三氧化二硼和液态水，放出649.5kJ热量。写出上述燃烧反应的热化学方程式                 。标准状况下11.2L乙硼烷完全燃烧生成液态水时放出的热量是        kJ。
（2）在化学反应过程中，拆开化学键需要吸收能量，形成化学键又会释放能量。已知拆开1mol氢气中的化学键需要消耗436kJ能量，拆开1mol氧气中的化学键需要消耗496kJ能量，形成水蒸气中的1mol H-O键能够释放463kJ能量。试说明反应2H2(g)+O2(g)=2H2O(g)中的能量变化。

a=     ，b=      。又知1mol液态水转化成气态水吸收44 kJ能量，则氢气完全燃烧生成液态水时的热化学方程式为                              。
（3）依据盖斯定律可以对某些难以通过实验直接测定的化学反应的焓变进行推算。实验中不能直接测出由石墨和氢气生成甲烷反应的反应热，但可测出CH4、石墨和H2燃烧热分别如下：
①CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O   ΔH1=－890.3 kJ?mol-1
②C(石墨)+O2(g)= CO2(g)   ΔH2= —393.5 kJ?mol-1
③H2(g)+O2(g)=H2O(l)     ΔH3= ─285.8 kJ?mol-1
④C(石墨)+2H2(g)= CH4(g)  ΔH4
试根据盖斯定律求出石墨生成甲烷的反应热ΔH4=             。

（11分）有效地利用现有新能源和开发新能源已受到各国的重视。
（1）可用改进汽油组成的办法来改善汽油的燃烧性能。例如，在汽油中加入乙醇来生产“无铅汽油”。乙醇的分子式为C2H6O，试根据C、H、O成键的特点，写出C2H6O所有可能的结构式或结构简式　　　　　　　　　　　　　     。
（2）天然气的主要的成分是甲烷，其燃烧产物无毒、热值高、管道输送方便，将成为我国西部开发的重点之一。能说明甲烷是正四面体而非正方形平面结构的理由是          。(填写编号)
①其一氯取代物不存在同分异构体 　　　　　　②其二氯取代物不存在同分异构体
③其三氯取代物不存在同分异构体             ④其四氯取代物不存在同分异构体
（3）氢能是人类未来的理想能源。1980年我国首次制成一辆燃氢汽车，乘员12人，以50km/h的速度行驶了40km。为了有效发展民用氢能源，首先必须制得廉价的氢气。下列既可行又经济的制氢方法是  　　　　　　　 （填写编号）
①电解水    　　　②锌和稀硫酸反应    　　③光解海水
其次，制得纯氢气后，还需要解决的问题是                      。（写出其中的一个）
（4）今有两个氢气燃烧生成水的热化学方程式
2H2（g）+  O2(g) ="=" 2H2O(g) △H＝a kJ/mol
2H2（g）+  O2(g) ==2H2O(l) △H＝b kJ/mol
请回答下列问题：（提示：︱b︱表示b的绝对值）
①若2 molH2完全燃烧生成水蒸气，则放出的热量　　（填“＞”、“＜”或“＝”）︱b︱kJ
②若已知拆开1mol氢气中的化学键要消耗436 kJ能量，拆开1mol氧气中的化学键要消耗496kJ能量，水蒸气中1molH—O键形成时放出热量463kJ，写出该反应的热化学方程式：
                                                                   

为了合理利用化学能，确保安全生产，化工设计需要充分考虑化学反应的焓变，并采取相应的措施。化学反应的焓变一般通过实验进行测定，也可进行理论推算。

（1）实验测得，0.3mol气态高能燃料乙硼烷（B2H6）在氧气中燃烧，生成固态三氧化二硼和液态水，放出649.5kJ热量。写出上述燃烧反应的热化学方程式                 。标准状况下11.2L乙硼烷完全燃烧生成液态水时放出的热量是        kJ。

（2）在化学反应过程中，拆开化学键需要吸收能量，形成化学键又会释放能量。已知拆开1mol氢气中的化学键需要消耗436kJ能量，拆开1mol氧气中的化学键需要消耗496kJ能量，形成水蒸气中的1mol H-O键能够释放463kJ能量。试说明反应2H2(g)+O2(g)=2H2O(g)中的能量变化。

a=     ，b=      。又知1mol液态水转化成气态水吸收44 kJ能量，则氢气完全燃烧生成液态水时的热化学方程式为                              。

（3）依据盖斯定律可以对某些难以通过实验直接测定的化学反应的焓变进行推算。实验中不能直接测出由石墨和氢气生成甲烷反应的反应热，但可测出CH4、石墨和H2燃烧热分别如下：

①CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O   ΔH1=－890.3 kJ?mol-1

②C(石墨)+O2(g)= CO2(g)   ΔH2= —393.5 kJ?mol-1

③H2(g)+O2(g)=H2O(l)     ΔH3= ─285.8 kJ?mol-1

④C(石墨)+2H2(g)= CH4(g)  ΔH4

试根据盖斯定律求出石墨生成甲烷的反应热ΔH4=             。

 

(8分)已知拆开1mol氢气中的化学键需要消耗436kJ能量，拆开1mol氧气中的化学键需要消耗498kJ能量，根据图中的能量图，回答下列问题：

（1）分别写出①②的数值：

①   ▲    ；      ②   ▲    。

（2）生成H2O（g）中的1mol H-O键放出   ▲    kJ的能量。

（3）已知：H2O（l）= H2O（g）  DH = +44 kJ·mol－1 ，试写出氢气在氧气中完全燃烧生成液态水的热化学方程式：   ▲    。

 

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