摘要:[讨论]从化学键的断裂与形成的角度出发.解释为什么化学反应中有能量的变化? 化学键的 和 是物质在化学反应中发生能量变化的主要原因.断开化学键要 能量.而形成化学键则要 能量.一个化学反应是吸收能量还是释放能量则取决于 .当反应物的总能量 于生成物的总能量时.反应的最后结果就为吸收能量,反之.当反应物的总能量 于生成物的总能量时.反应的最后结果就为放出能量.
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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,并采取相应措施.化学反应的焓变通常用实验进行测定,也可进行理论推算.
(1).已知热化学方程式:
①.Fe2O3(s)+3CO(g)=2Fe(s)+3CO2(g)△H=-25kJ/mol
②.3Fe2O3(s)+CO(g)=2Fe3O4(s)+CO2(g)△H=-47kJ/mol
③.Fe3O4(s)+CO(g)=3FeO(s)+CO2(g)△H=+19kJ/mol
写出FeO(s)被CO(g)还原成Fe(s)和CO2(g)的热化学方程式
(2).由气态基态原子形成1mol化学键释放的最低能量叫键能.从化学键的角度分析,化学反应的过程就是反应物的化学键的破坏和生成物的化学键的形成过程.在化学反应过程中,拆开化学键需要消耗能量,形成化学键又会释放能量.
已知反应N2(g)+3H2 (g)?2NH3(g)△H=a kJ/mol.试根据表中所列键能数据计算a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.
已知:C(s,石墨)+O2 (g)=CO2(g)△H1=+393.5kJ/mol
2H2(g)+O2 (g)=2H2O (l)△H2=-571.6kJ/mol
2C2H2(g)+5O2 (g)=4CO2 (g)+2H2O (l)△H3=-2599kJ/mol
根据盖斯定律,计算298K时反应2C(s,石墨)+H2(g)=C2H2(g)的焓变:△H=
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(1).已知热化学方程式:
①.Fe2O3(s)+3CO(g)=2Fe(s)+3CO2(g)△H=-25kJ/mol
②.3Fe2O3(s)+CO(g)=2Fe3O4(s)+CO2(g)△H=-47kJ/mol
③.Fe3O4(s)+CO(g)=3FeO(s)+CO2(g)△H=+19kJ/mol
写出FeO(s)被CO(g)还原成Fe(s)和CO2(g)的热化学方程式
FeO(s)+CO(g)=Fe(s)+C02(g)△H=-11kJ/mol.
FeO(s)+CO(g)=Fe(s)+C02(g)△H=-11kJ/mol.
.(2).由气态基态原子形成1mol化学键释放的最低能量叫键能.从化学键的角度分析,化学反应的过程就是反应物的化学键的破坏和生成物的化学键的形成过程.在化学反应过程中,拆开化学键需要消耗能量,形成化学键又会释放能量.
| 化学键 | H-H | N-H | N≡N |
| 键能/kJ?mol-1 | 436 | 391 | 946 |
-92
-92
.(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.
已知:C(s,石墨)+O2 (g)=CO2(g)△H1=+393.5kJ/mol
2H2(g)+O2 (g)=2H2O (l)△H2=-571.6kJ/mol
2C2H2(g)+5O2 (g)=4CO2 (g)+2H2O (l)△H3=-2599kJ/mol
根据盖斯定律,计算298K时反应2C(s,石墨)+H2(g)=C2H2(g)的焓变:△H=
+226.7KJ/mol
+226.7KJ/mol
.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,并采取相应措施.化学反应的焓变通常用实验进行测定,也可进行理论推算.
(1)实验测得,5g液态甲醇(CH3OH)在氧气中充分燃烧生成二氧化碳气体和液态水时释放出113.5kJ的热量,试写出甲醇燃烧的热化学方程式
(2)由气态基态原子形成1mol化学键释放的最低能量叫键能.从化学键的角度分析,化学反应的过程就是反应物的化学键的破坏和生成物的化学键的形成过程.在化学反应过程中,拆开化学键需要消耗能量,形成化学键又会释放能量.
已知反应N2(g)+3H2 (g)?2NH3(g)△H=a kJ?mol-1.试根据表中所列键能数据计算a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.
已知:C(s,石墨)+02(g)=C02(g);△H1=-393.5kJ?mol-1
2H2(g)+02(g)=2H20(l);△H2=-571.6kJ?mol-1
2C2H2(g)+502(g)=4C02(g)+2H20(l);△H3=-2599kJ?mol-1
根据盖斯定律,计算298K时反应2C(s,石墨)+H2(g)=C2H2(g)的焓变:△H=
(4)已知热化学方程式:
①Fe2O3(s)+3CO(s)=2Fe(s)+3CO2(g);△H=-25kJ/mol
②3Fe2O3(s)+CO(s)=2Fe3O4(s)+CO2(g);△H=-47kJ/mol
③Fe3O4(s)+CO(s)=4FeO(s)+CO2(g);△H=+19kJ/mol
写出FeO(s)被CO还原成Fe和CO2的热化学方程式
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(1)实验测得,5g液态甲醇(CH3OH)在氧气中充分燃烧生成二氧化碳气体和液态水时释放出113.5kJ的热量,试写出甲醇燃烧的热化学方程式
2CH30H(l)+302(g)=2C02(g)+4H20(l)△H=-1452.8kJ?mol-1
2CH30H(l)+302(g)=2C02(g)+4H20(l)△H=-1452.8kJ?mol-1
.(2)由气态基态原子形成1mol化学键释放的最低能量叫键能.从化学键的角度分析,化学反应的过程就是反应物的化学键的破坏和生成物的化学键的形成过程.在化学反应过程中,拆开化学键需要消耗能量,形成化学键又会释放能量.
| 化学键 | H-H | N-H | N≡N | 键能/kJ?mol-1 | 436 | 391 | 946 |
-92
-92
.(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.
已知:C(s,石墨)+02(g)=C02(g);△H1=-393.5kJ?mol-1
2H2(g)+02(g)=2H20(l);△H2=-571.6kJ?mol-1
2C2H2(g)+502(g)=4C02(g)+2H20(l);△H3=-2599kJ?mol-1
根据盖斯定律,计算298K时反应2C(s,石墨)+H2(g)=C2H2(g)的焓变:△H=
+226.7kJ?mol-1
+226.7kJ?mol-1
.(4)已知热化学方程式:
①Fe2O3(s)+3CO(s)=2Fe(s)+3CO2(g);△H=-25kJ/mol
②3Fe2O3(s)+CO(s)=2Fe3O4(s)+CO2(g);△H=-47kJ/mol
③Fe3O4(s)+CO(s)=4FeO(s)+CO2(g);△H=+19kJ/mol
写出FeO(s)被CO还原成Fe和CO2的热化学方程式
FeO(s)+CO(s)=Fe(s)+C02(g)△H=-11kJ/mol
FeO(s)+CO(s)=Fe(s)+C02(g)△H=-11kJ/mol
.
到目前为止,由化学能转变的热能或电能仍然是人类使用最主要的能源.请回答下列问题:
(1)2C2H2(g)+5O2(g)=4CO2(g)+2H2O(l)△H=-2599kJ?mol-1,则乙炔的燃烧热为 .
(2)有些反应进行得很慢,有些反应不容易直接发生,有些反应的产品不纯(有副反应发生),这给测定反应热造成了困难,此时可利用盖斯定律,就可以间接地把它们的反应热计算出来.已知
①CO(g)+
O2(g)═CO2(g)△H1=-283.0kJ?mol-1
②C(s)+O2(g)═CO2(g)△H2=-393.5kJ?mol-1
则C(s)+
O2(g)=CO(g)△H= .
(3)从化学键的角度分析,化学反应的过程就是反应物的化学键的破坏和生成物的化学键的形成过程.已知键能数据如表.
反应N2+3H2?2NH3△H=a kJ?mol-1.试根据表中所列键能数据估算a= .
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(1)2C2H2(g)+5O2(g)=4CO2(g)+2H2O(l)△H=-2599kJ?mol-1,则乙炔的燃烧热为
(2)有些反应进行得很慢,有些反应不容易直接发生,有些反应的产品不纯(有副反应发生),这给测定反应热造成了困难,此时可利用盖斯定律,就可以间接地把它们的反应热计算出来.已知
①CO(g)+
| 1 |
| 2 |
②C(s)+O2(g)═CO2(g)△H2=-393.5kJ?mol-1
则C(s)+
| 1 |
| 2 |
(3)从化学键的角度分析,化学反应的过程就是反应物的化学键的破坏和生成物的化学键的形成过程.已知键能数据如表.
| 化学键 | 键能(kJ/mol) | 化学键 | 键能(kJ/mol) |
| N≡N | 942 | H-O | 460 |
| N-H | 391 | O=O | 499 |
| H-H | 437 |
请回答下列问题:
(1)该反应属于
放热
放热
反应(填“放热”或“吸热”).(2)图中C表示
生成物的总能量
生成物的总能量
.(3)从化学键的角度分析,F代表什么意义?F
形成新键释放的能量
形成新键释放的能量
;(4)改变反应条件可改变E值大小,如加入V2O5作催化剂,可使E值减小.E的大小对该反应的反应热有
无影响
无影响
.(无影响、有影响、不确定)(5)图中△H=
-198
-198
kJ?mol-1.(6)若已知1mol SO2(g)氧化为1mol SO3(l)的△H2=-Q kJ?mol-1,则△H1
>
>
△H2(填“>”、“<”或“=”).