Question

7．化学反应过程中发生物质变化的同时，常常伴有能量的变化．这种能量的变化常以热量的形式表现出来，叫做反应热．由于反应的情况不同，反应热可以分为许多种，如燃烧热和中和热等．
（1）下列△H表示物质燃烧热的是DE；表示物质中和热的是FH（填序号）．
A．2H₂（g）+O₂（g）═2H₂O（l）△H₁
B．C（s）+$\frac{1}{2}$O₂（g）═CO（g）△H₂
C．CH₄（g）+2O₂（g）═CO₂（g）+2H₂O（g）△H₃
D．C（s）+O₂（g）═CO₂（g）△H₄
E．C₆H₁₂O₆（s）+6O₂（g）═6CO₂（g）+6H₂O（l）△H₅
F．NaOH（aq）+HCl（aq）═NaCl（aq）+H₂O（l）△H₆
G．2NaOH（aq）+H₂SO₄（aq）═Na₂SO₄（aq）+2H₂O（l）△H₇
H．CH₃COOH（aq）+NaOH（aq）═CH₃COONa（aq）+H₂O（l）△H₈
（2）已知下列反应的焓变
①CH₃COOH（l）+2O₂（g）=2CO₂（g）+2H₂O（l）△H₁=-870.3kJ/mol
②C（s）+O₂（g）=CO₂（g）△H₂=-393.5kJ/mol
③2H₂（g）+O₂（g）=2H₂O（l）△H₃=-285.8kJ/mol
试计算反应2C（s）+2H₂（g）+O₂（g）=CH₃COOH（l）的焓变△H=-202.5KJ/molkJ/mol．
（3）实验测得1mol氢气在氧气中充分燃烧生成液态水时释放出285.8kJ的热量，则表示氢气燃烧热的热化学方程式H₂（g）+$\frac{1}{2}$O₂（g）═H₂O（l）△H=-285.8KJ/mol．

Answer 1

分析 （1）燃烧热指1mol物质完全燃烧生成稳定的氧化物的反应热，一般H→H₂O（l）、C→CO₂（g）、S→SO₂（g），中和热指稀溶液中酸与碱反应生成1molH₂O的反应热热量；
（2）利用盖斯定律计算，将（2）×2+（3）-（1），可得 2C（s）+2H₂（g）+O₂（g）═CH₃COOH（l），反应热随之相加减，可求得反应热；
（3）根据燃烧热的定义判断．

解答 解：（1）A．氢气的物质的量为2mol，反应热△H₁不能表示燃烧热，
B．碳燃烧的生成物为CO，表示温度的氧化物CO₂，反应热△H₂不能表示燃烧热，
C．1mol甲烷完全燃烧，生成的水是气态，不是稳定的状态，应为液态水，故反应热△H₃不能表示燃烧热，
D．C（s）+O₂（g）═CO₂（g）△H₄中1molC完全燃烧生成二氧化碳，符合燃烧热概念，反应热△H₄能表示燃烧热，
E．C₆H₁₂O₆（s）+6O₂（g）═6CO₂（g）+6H₂O（l）△H₅中1molC₆H₁₂O₆完全燃烧生成二氧化碳与液态水，符合燃烧热概念，反应热△H₅能表示燃烧热，
F．NaOH（aq）+HCl（aq）═NaCl（aq）+H₂O（l）△H₆中实质是1mol氢离子与1mol氢氧根离子反应生成1molH₂O，符合中和热概念，反应热△H₆能表示中和热，
G．反应生成的水为2mol，反应热△H₇不能表示中和热，
H．CH₃COOH（aq）+NaOH（aq）═CH₃COONa（aq）+H₂O（l）△H₈是酸与碱反应生成1molH₂O，符合中和热概念，反应热△H₈能表示中和热，
故答案为：D E； FH；
（2）已知：①CH₃COOH（l）+2O₂（g）═2CO₂（g）+2H₂O（l）△H₁=-870.3kJ/mol
②C（s）+O₂（g）═CO₂（g）△H₂=-393.5kJ/mol
③2H₂（g）+O₂（g）═2H₂O（l）△H₃=-285.8kJ/mol
利用盖斯定律，将②×2+③-①，可得 2C（s）+2H₂（g）+O₂（g）═CH₃COOH（l），
则：△H=2×（-393.5kJ/mol）+（-285.8kJ/mol）-（-870.3kJ/mol）=-202.5 KJ/mol，
故答案为：-202.5 KJ/mol；
（3）1mol氢气在氧气中充分燃烧生成液态水时释放出285.8kJ的热量，生成物为稳定状态，则表示氢气燃烧热的热化学方程式为H₂（g）+$\frac{1}{2}$O₂（g）═H₂O（l）△H=-285.8KJ/mol，
故答案为：H₂（g）+$\frac{1}{2}$O₂（g）═H₂O（l）△H=-285.8KJ/mol．

点评 本题考查燃烧热与中和热的概念、反应热的有关计算、热化学方程式的意义等，为高频考点，注意中和热与燃烧热概念的把握，注意把握盖斯定律的运用，难度不大．