课时跟踪检测(二) 热化学方程式 反应焓变的计算
化学高二反应热焓变知识点

化学高二反应热焓变知识点在高中化学中,我们经常会遇到有关反应热焓变的概念和计算。
反应热焓变是指在化学反应中,反应物与生成物之间的能量差异。
了解反应热焓变的概念和计算方法对于理解化学反应的热力学过程非常重要。
一、反应热焓变的定义反应热焓变是指在常压条件下,单位摩尔反应物与生成物之间能量的差异。
反应热焓变可以表示为ΔH。
当反应热焓变为正值时,表示反应是吸热反应,能量被系统吸收;当反应热焓变为负值时,表示反应是放热反应,能量被系统释放。
二、反应热焓变的计算方法1. 反应热焓变的计算方法主要有两种:通过实验测量和利用反应热焓变的标准生成焓值进行计算。
2. 实验测量法:通过实验测量反应物与生成物的温度变化,结合热容量等参数,可计算得到反应热焓变。
例如,利用反应热量计测量方法可以测定一定量反应物反应后的温度变化,结合恒温条件和热容量的知识,可以计算得到反应热焓变。
3. 利用标准生成焓值计算法:通过已知物质的标准生成焓值,可以根据反应平衡态的生成物与反应物的物质量之比,计算得到反应热焓变。
标准生成焓值是指在标准状态下,1摩尔物质生成的焓变化值。
利用标准生成焓值进行计算的常用公式为:ΔH =ΣnΔHf(生成物) - ΣmΔHf(反应物),其中Σn和Σm分别表示生成物和反应物的物质量之比。
4. 反应热焓变的计算方法还可以结合热力学第一定律,利用反应物与生成物的化学键能与键能的变化来计算反应热焓变。
三、常见反应热焓变的特点1. 反应热焓变与反应性质的关系:通常情况下,反应热焓变与反应物的物质结构和化学键能有关。
化学键能越高,反应热焓变越大,说明反应热生成较强的化学键。
2. 反应热焓变与反应速率的关系:通常情况下,反应热焓变的绝对值越大,反应速率越快。
反应热焓变越大,说明反应物到生成物的能量转化程度更高,反应速率更快。
3. 反应热焓变与反应方程式的关系:反应热焓变可以通过热化学方程式来表示。
在热化学方程式中,反应物的系数表示摩尔比,反应热焓变的绝对值可以根据反应热焓变的计算方法进行计算。
课时2 反应热的测量与计算

讨论:是不是任一反应的反应热均能 直接测出?
如何测出这个反应的反应热: ① C(s)+1/2O2(g)==CO(g) ;ΔH1=?
②CO(g)+1/2O2(g)= CO2(g) ΔH2=-283.0kJ/mol ③C(s)+O2(g)=CO2(g) ΔH3=-393.5kJ/mol
① + ② = ③
所需仪器与试剂:
量热计 量筒(50 mL)两个、 0.50 mol/L 盐酸、 0.50 mol/L NaOH溶液
Q = c m Δt ① Q:中和反应放出的热量。 m:反应混合液的质量。 c:反应混合液的比热容。 Δt:反应前后溶液温度的差值。
[问]酸、碱反应时,我们用的是它的稀溶液,它们的 质量应怎样得到?
量出它们的体积,再乘以它们的密度即可。 Q = c ·(V酸ρ酸+V碱ρ碱) · ② Δt
已知 V酸=V碱=50 mL。 c酸= c碱=0.50 mol/L。 ρ酸=ρ碱=1 g/cm3 c=4.18 J/(g· ℃) 请把以上数据代入式②,得出Q的表示式。其中热量的单 位用kJ, 得出结果。
Q = 0.418Δt kJ
2、某次发射火箭,用N2H4(肼)在NO2中燃烧,生 成N2、液态H2O。已知: N2(g)+2O2(g)==2NO2(g)△H1=+67.2kJ/mol N2H4(g)+O2(g)==N2(g)+2H2O(l) △H2=-534kJ/mol 假如都在相同状态下,请写出发射火箭反应的热 化学方程式。
[议一议]为何所测得的数据不是57.3 kJ/mol,分
析产生误差的原因。
误差分析:
可能的原因有: 1.量取溶液的体积有误差(测量结果是按50 mL的酸、 碱进行计算,若实际量取时,多于50 mL或小于50 mL都会造成误差) 2.温度计的读数有误。 3.实验过程中有液体洒在外面。 4.混合酸、碱溶液时,动作缓慢,导致实验误差。 5.隔热操作不到位,致使实验过程中热量损失而导致 误差。 6.测了酸后的温度计未用水清洗而便立即去测碱的温 度,致使热量损失而引起误差。
热化学方程式燃烧反应的焓变与能量变化

热化学方程式燃烧反应的焓变与能量变化燃烧反应是一种常见的化学反应,它涉及到能量的变化和转化。
在化学热力学中,我们可以通过焓变来描述这种能量变化。
本文将探讨燃烧反应的焓变以及相关的能量变化。
一、焓变的定义与计算方法焓变是指在恒定压力下,反应物从参考状态到产物的过程中,系统的焓发生的变化。
焓变可以用ΔH表示,单位通常为焦耳/摩尔或千焦/摩尔。
计算焓变的方法有两种常用的途径,分别是热效应法和定容法。
热效应法是通过测量反应过程中释放或吸收的热量,来计算焓变的变化量。
而定容法则是通过实验数据和热力学的知识计算焓变。
无论采用哪种方法,都需要根据燃烧反应的方程式来求解焓变。
二、燃烧反应的焓变燃烧反应是一种氧化反应,它常常涉及到有机物或无机物与氧气反应生成二氧化碳和水。
我们以甲烷燃烧为例,其反应方程式为:CH4 + 2O2 -> CO2 + 2H2O根据该反应方程式,我们可以计算出该反应的焓变。
甲烷的燃烧在常压下是放热反应,其焓变为负值,表示系统释放出能量。
根据实验数据和理论计算,甲烷燃烧的焓变为-802 kJ/mol。
三、能量变化与焓变的关系焓变代表了燃烧反应中能量的变化,而能量变化则可以分为两部分:化学能的变化和物理能的变化。
化学能的变化是指反应物与产物之间的化学键变化引起的能量变化。
在燃烧反应中,有机物通常会与氧气反应,化学键发生变化,导致化学能的变化。
物理能的变化则包括物质的温度变化和体积变化(对于气态物质)。
在燃烧反应中,温度升高是常见的现象,这表明能量已经转化为热能。
能量变化与焓变之间存在着一定的关系。
利用焓变的定义可以得到以下公式:∆H = ∆U + P∆V其中∆H为焓变,∆U为内能变化,P为压强,∆V为体积变化。
在常压下,焓变与反应的内能变化基本相等。
四、应用与意义燃烧反应的焓变与能量变化在许多领域都具有重要的应用与意义。
首先,焓变可以用于计算燃烧反应的热效应,从而了解燃烧反应的热量释放和能量转化的大小。
化学反应的热效应与焓变实验测定计算原理

化学反应的热效应与焓变实验测定计算原理热效应是指化学反应过程中吸热或放热的现象。
热效应的大小可以用焓变来表示,即化学反应前后系统焓的变化。
为了测定化学反应的焓变,科学家们设计了一系列实验方法和计算原理。
一、热效应的测定方法1. 火焰法:该方法适用于气态反应物和产物。
实验中,将反应物放置在燃烧器中,在反应物燃烧过程中,测量升温或降温的大小,并结合燃烧热的计算公式,计算出焓变值。
2. 溶解法:该方法适用于固态反应物的溶解反应。
实验中,将固态反应物溶解于溶剂中,测量溶解过程中温度的变化,并结合溶解热的计算公式,计算出焓变值。
3. 量热法:该方法适用于各种类型的反应。
实验中,使用量热计测量反应过程中吸热或放热的大小,并结合量热计的测温数据和热容量的计算公式,计算出焓变值。
二、焓变的计算原理1. 标准焓变:焓变的计算通常以标准状况下的焓变为基准。
标准状况是指温度为298K(25℃)和压强为1 atm(标准大气压)的状态。
标准焓变可以通过实验测定的反应热效应与标准状况下的热容量之积得到。
2. 热容量:热容量是指物质在吸收或放出单位热量时温度的变化量。
热容量可以根据物质的特性和性质进行计算。
在焓变的计算中,需要根据反应物和产物的热容量以及摩尔数的比例关系,计算出整个反应过程中的热容量变化。
3. 热效应计算公式:热效应可以通过反应物和产物的焓值之差来计算。
在计算焓变时,需要根据反应的化学方程式和各组分的两个物质之间的摩尔比例关系,将各组分的焓值相加或相减,得到最终的焓变值。
三、实验条件的控制在进行化学反应的热效应测定实验时,需注意以下几点:1. 实验温度:实验应该在恒定的温度条件下进行,以保证测得的温度变化是由于反应本身产生的热效应。
2. 实验时间:实验过程中应尽量缩短反应时间,以减少其他因素对热效应测定的影响。
3. 单位量的控制:在实验中,需要按照一定的比例控制反应物的量,以便正确计算热效应。
总之,化学反应的热效应与焓变的实验测定及计算原理是通过一系列实验方法和计算公式来确定化学反应过程中的热效应大小。
【全程复习方略】高中化学(鲁科版)选修四多媒体教学课件:1.1第2课时 反应焓变的计算

1.已知: ①2C(s)+O2(g)====2CO(g) ②2H2(g)+O2(g)====2H2O(g) Δ H=-221.0 kJ·mol-1, Δ H=-483.6 kJ·mol-1
(2)乘以适当的系数,通过加减逐一消去“过渡物质”;
(3)导出目标方程式Δ H 的“运算式”。
例题:C(s)+ 1/2O2(g)====CO(g) Δ H 2=?
因为C燃烧时不可能完全生成CO,总有一部分CO2生成,
因此这个反应的Δ H无法直接测得。我们就可以借助盖斯 定律设计方案计算该反应的Δ H。 已知: (1)C(s)+O2(g)====CO2(g) Δ H1=–393.5 kJ·mol-1 Δ H3=–283.0 kJ·mol-1
Δ H1
Δ H3
H2O(g)
H2O(l)
一、盖斯定律内容: 不管化学反应是一步完成还是分几步完成,其反应焓 变是相同的。 换句话说:化学反应的反应热只与反应体系的始态和
终态有关,与反应的途径无关。
二、应用盖斯定律的两种重要题型 1.加减消元法计算
(1)写出目标方程式确定“过渡物质”(要消去的物质);
【答案】ΔH=-622 kJ·mol-1+(-68 kJ·mol-1)/2=
-656 kJ·mol-1 N2H4(l)+NO2(g)====3/2N2(g)+2H2O(l) △H =-656 kJ·mol-1
【例3】已知下列反应的反应热为 ⑴CH3COOH(l)+2O2(g)==== 2CO2(g)+ 2H2O(l) Δ H1=-870.3 kJ·mol-1 ⑵C(s)+O2(g)====CO2(g) 试计算下述反应的反应热: 2C(s)+2H2(g)+O2(g)====CH3COOH(l) Δ H2=-393.5 kJ·mol-1
高二化学反应焓变的计算(2019年10月)

实例1
CO2(g)
+O2(足量)H2
+C
H3
C(s)
+O2(适量)
H1
CO(g)
H1 = H2 + H3
① C(sLeabharlann +1/2O2(g)==CO(g) ΔH1=? ② 2CO(g)+O2(g)== 2CO2(g) ΔH2 ③ C(s)+O2(g)==CO2(g) ΔH3
反应① =反应③—1/2 ②反应 ΔH1= ΔH3- 1/2ΔH2
1、利用热化学反应方程式计算
1 、一定条件CO和CH4燃烧的 热化学方程式分别为 2CO(g)+O2(g)=2CO2(g) △H=-566KJ/mol CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(l) △H=-890KJ/mol
由1molCO和3molCH4组成的混合气体在上述条件下完全燃烧释放 能量为
总结规律:
若多步化学反应相加可得到新的化学 反应,则新反应的反应热即为上述多步反应 的反应热之和。
总结思考: 在用方程式叠加计算反应热时要注意哪
些问题?
注意: 计量数的变化与反应热数值的变化要对应
例1、已知: H2O(g)==H2O(l) △H2=-44kJ/mol 2H2(g)+O2(g)==2H2O(g) △H1=-483.6kJ/mol 那么,H2的燃烧热△H是多少? H2(g)+1/2O2(g)==H2O(l) △H=?kJ/mol
2、18g焦炭不完全燃烧,所得气体中CO占1/3,CO2占2/3,已知 C(g)+1/2O2(g)=CO(g) △H=-Q1KJ/mol CO(g)+1/2O2(g)=CO2(g) △H=-Q2KJ/mol
化学反应速率的热效应与焓变的计算
化学反应速率的热效应与焓变的计算化学反应速率是指单位时间内反应物消失或生成物的增加量。
它与反应物的浓度、温度、压力等因素有密切关系。
除了这些因素,热效应也是影响化学反应速率的重要因素之一。
本文将探讨化学反应速率的热效应与焓变的计算方法。
一、热效应的定义与计算热效应是指化学反应过程中释放或吸收的热量。
根据热效应的正负可以判断反应是放热反应还是吸热反应。
热效应可以通过实验测定或者利用热力学数据计算得到。
1. 实验法实验法通过测定反应前后系统的温度变化来计算热效应。
实验中通常使用热量计或者量热器来进行测量。
首先将反应物按照化学方程式的摩尔比例混合,然后迅速将混合物注入热量计或量热器中,记录下温度变化。
根据温度变化和设备的标定常数,可以得到反应的热效应。
2. 热力学计算法热力学计算法利用热力学数据和热效应的关系来计算热效应。
热力学数据通常包括标准生成焓、标准摩尔生成焓等。
通过将反应物的标准生成焓和产物的标准生成焓进行比较,可以得到反应的热效应。
例如,对于以下反应:A +B -> C如果已知反应物A和B的标准生成焓分别为ΔH1和ΔH2,产物C的标准生成焓为ΔH3,则反应的热效应ΔH为ΔH3 - (ΔH1 + ΔH2)。
二、焓变的定义与计算焓变是指在一定条件下,反应物经历化学反应转化成产物时释放或吸收的热量。
计算焓变的方法可以通过热效应来实现。
焓变可以分为标准焓变和反应焓变。
1. 标准焓变标准焓变是指在标准状态下,反应物与产物之间热量的变化。
标准状态是指温度为298K,压力为标准大气压(1 atm)。
标准焓变可以根据热力学数据进行计算。
2. 反应焓变反应焓变是指在实际温度和压力下,反应物与产物之间热量的变化。
反应焓变可以通过测定实验条件下的热效应来计算,也可以利用热力学数据和热效应的关系来计算。
三、热效应与反应速率的关系热效应对反应速率有重要影响。
一般来说,温度升高对于速率较快的反应更为显著,因为温度升高会增加反应物的活动能,提高反应物的碰撞频率。
热化学方程式的书写及反应焓变的计算
2、将焦炭转化为水煤气的主要反应为: C (s) + H2O(g) = CO(g) + H2(g) 已知: C (s) + O2(g) = CO2(g) △H1=-393.5kJ/mol
H2(g) + ½ O2(g) = H2O(g)
CO(g) + ½ O2(g) = CO2(g)
△H2=-242.0kJ/mol
式,叫做热化学方程式。
2.写法:
1)热化学方程式要注明反应的温度、压强(298 K,101
kPa时不写)一般不写其他反应条件;不标明生成沉淀 或气体符号。 2)要注明反应物和生成物的聚集状态,常用s、l、g表示 固体、液体、气体。
3) ΔH后要注明反应温度,ΔH的单位为J· -1或 mol
KJ· -1 mol 4)ΔH的值必须与方程式的化学计量数对应。计量数 加倍时, ΔH也要加倍。当反应逆向进行时, 其 ΔH与正反应的数值相等,符号相反。 5)方程式中的化学计量数以“mol”为单位,不表示 分子数,因此可以是整数,也可以是小数或分数。
难点:反应焓变的的计算
一、热化学方程式
下列方程式属于热化学方程式:
H2 ( g )+I2 ( g ) ==== 2HI ( g )
交流研讨
ΔH = -14.9 kJ/mol
与化学方程式相比,热化学方程式有哪些不同? 正确书写热化学方程式应注意哪几点?
1.定义:可表示参加反应物质的量和反应热的关系的方程
6) 可逆反应的ΔH表明的是完全反应时的数据。
例
题
1、当1mol气态H2与1mol气态Cl2反应 生成2mol气态HCl,放出184.6KJ的热 量,请写出该反应的热化学方程式。
H2(g) + Cl2(g) =2HCl(g) ∆H =-184.6KJ/mol
化学反应中的焓变
化学反应中的焓变化学反应是物质之间转化的过程,而焓变则是描述化学反应过程中能量变化的物理量。
焓变用于衡量反应能量的吸放热情况,通常以ΔH 表示。
在本文中,我们将探讨化学反应中的焓变及其在热力学中的重要性。
一、焓变的概念焓(enthalpy)是描述物质内能和压力之间关系的物理量。
焓定义为系统的内能加上系统的体积乘以压强,即 H = U + PV。
焓变(enthalpy change)指的是化学反应过程中系统焓的变化量。
焓变可以是正值,表示反应吸热;也可以是负值,表示反应放热。
当焓变为正时,系统从外界吸收热量,反应过程为吸热反应;当焓变为负时,系统向外界释放热量,反应过程为放热反应。
二、焓变的计算方法焓变的计算需要利用热力学数据,包括反应物和生成物的摩尔焓(molar enthalpy)、标准焓变等。
常用的计算方法有以下几种:1. 利用化学平衡方程式通过平衡方程式可以确定化学反应物质的摩尔比,进而计算反应物和生成物的摩尔焓变。
例如,在以下平衡方程式中:aA + bB → cC + dD假设反应物 A 和 B 的摩尔焓分别为ΔH1 和ΔH2,生成物 C 和 D 的摩尔焓分别为ΔH3 和ΔH4,则反应的焓变ΔH 可以通过以下公式计算:ΔH = (cΔH3 + dΔH4) - (aΔH1 + bΔH2)2. 利用热化学方程式热化学方程式指的是已知反应焓变的化学方程式。
通过已知的热化学方程式,可以直接得到相应反应的焓变。
3. 利用标准焓变标准焓变是指物质在标准状态下,即温度为298K、压强为1 atm时的焓变。
通过比较反应物和生成物的标准焓变,可以计算得到反应的焓变。
三、焓变与反应的能量关系焓变可以反映化学反应的能量转化情况,与反应的能量变化密切相关。
根据热力学第一定律,自然界中能量守恒,即能量不会凭空消失或产生。
因此,在化学反应中,吸热反应与放热反应之间的能量转换可以通过焓变来描述。
焓变的正负值与反应的放热吸热性质密切相关。
热化学方程式 反应焓变的计算
课题: 热化学方程式 反应焓变的计算【学习目标】:知识点、考点:掌握热化学方程式的书写,理解盖斯定律的内容。
重点、难点:热化学方程式的书写【知识网络详解】知识点一 热化学方程式1.概念:在热化学中,将一个化学反应的物质变化和反应的焓变同时表示出来的化学方程式称为热化学方程式。
如1 mol H 2与12mol O 2反应生成1 mol 液态水放出285.8 kJ 的热量,则表示该过程的方程式 H 2(g)+12O 2(g)===H 2O(l) ΔH =-285.8 kJ·mol -1即为热化学方程式。
2.意义:(1)表示化学反应中的物质变化;(2)表示化学反应中的焓变。
【典型例题】下列对H 2(g)+Cl 2(g)===2HCl(g) ΔH (298 K)=-184.6 kJ·mol -1的叙述正确的是 ( ) A .1分子H 2和Cl 2反应,放出热量184.6 kJB .1 mol H 2(g)和1 mol Cl 2(g)完全反应生成2 mol HCl(g),放出的热量为184.6 kJC .在101 kPa 、298 K 的条件下,1 mol H 2(g)和1 mol Cl 2(g)完全反应生成2 mol HCl(g),放出的热量为184.6 kJD .在101 kPa 、298 K 的条件下,1 mol H 2(g)和1 mol Cl 2(g)完全反应生成2 mol HCl(g),吸收的热量为184.6 kJ【变式训练】已知热化学方程式:SO 2(g)+12O 2(g) SO 3(g) ΔH =-98.32 kJ·mol -1。
在此条件下向某容器中充入2 mol SO 2和1 mol O 2充分反应后,最终放出的热量为 ( )A .196.64 kJB .196.64 kJ·mol -1C .<196.64 kJD .>196.64 kJ3.书写热化学方程式的“五步”4.书写热化学方程式注意事项:A 、注明反应的温度和压强(若在101kPa 和298K 条件下进行,可不予注明),注明△H 的“+”与“-”,放热反应为“-”,吸热反应为“+”。
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课时跟踪检测(二) 热化学方程式 反应焓变的计算 1.1 g氢气在氧气中燃烧生成液态水,放出142.9 kJ的热量,表示该反应的热化学方程式是( )
A.H2(g)+12O2(g)===H2O(l) ΔH=-285.8 kJ·mol-1
B.H2(g)+12O2(g)===H2O(g) ΔH=-285.8 kJ·mol-1 C.2H2(g)+O2(g)===2H2O(l) ΔH=-285.8 kJ D.H2+12O2===H2O ΔH=-285.8 kJ·mol-1 2.(广东高考)在298 K、100 kPa时,已知: 2H2O(g)===O2(g)+2H2(g) ΔH1 Cl2(g)+H2(g)===2HCl(g) ΔH2 2Cl2(g)+2H2O(g)===4HCl(g)+O2(g) ΔH3 则ΔH3与ΔH1和ΔH2间的关系正确的是( ) A.ΔH3=ΔH1+2ΔH2 B.ΔH3=ΔH1+ΔH2 C.ΔH3=ΔH1-2ΔH2 D.ΔH3=ΔH1-ΔH2 3.在25℃、101 kPa下,1 g甲醇燃烧生成CO2和液态水时放热22.68 kJ,下列热化学方程式正确的是( )
A.CH3OH(l)+32O2(g)===CO2(g)+2H2O(l)ΔH=+725.8 kJ/mol B.2CH3OH(l)+3O2(g)===2CO2(g)+4H2O(l)ΔH=-1 452 kJ/mol C.2CH3OH(l)+3O2(g)===2CO2(g)+4H2O(l)ΔH=-725.8 kJ/mol D.2CH3OH(l)+3O2(g)===2CO2(g)+4H2O(l)ΔH=+1 452 kJ/mol 4.火箭发射时可用肼(N2H4)为燃料和NO2作氧化剂,这两者反应生成氮气和水蒸气。 已知:N2(g)+2O2(g)===2NO2(g)ΔH=+67.7 kJ/mol ① N2H4(g)+O2(g)===N2(g)+2H2O(g)ΔH=-534 kJ/mol ② 则1摩尔气体肼和NO2完全反应时放出的热量为( ) A.100.3 kJ B.567.85 kJ C.500.15 kJ D.601.7 kJ
5.已知(1)H2(g)+12O2(g)===H2O(g) ΔH1=a kJ·mol-1
(2)2H2(g)+O2(g)===2H2O(g)ΔH2=b kJ·mol-1
(3)H2(g)+12O2(g)===H2O(l) ΔH3=c kJ·mol-1 (4)2H2(g)+O2(g)===2H2O(l)ΔH4=d kJ·mol-1 下列关系式正确的是( ) A.ad>0 C.2a=b<0 D.2c=d>0 6.2 mol Cl2(g)与足量的H2(g)反应生成HCl(g),在25℃时测得放出的热量为369.2 kJ。下列热化学方程式中不正确的是( ) A.H2(g)+Cl2(g)===2HCl(g)ΔH=-369.2 kJ·mol-1 B.2H2(g)+2Cl2(g)===4HCl(g)ΔH=-369.2 kJ·mol-1
C.HCl(g)=12H2(g)+12Cl2(g) ΔH=92.3 kJ·mol-1 D.12H2(g)+12Cl2(g)===HCl(g) ΔH=-92.3 kJ·mol-1 7.Fe2O3(s)+32C(s)===32CO2(g)+2Fe(s)ΔH=+234.1 kJ/mol C(s)+O2(g)===CO2(g) ΔH=-393.5 kJ/mol 则2Fe(s)+32O2(g)===Fe2O3(s)的ΔH等于( ) A.-824.4 kJ/mol B.-627.6 kJ/mol C.-744.7 kJ/mol D.-169.4 kJ/mol 8.已知1 g氢气完全燃烧生成水蒸气时放出热量121 kJ,且氧气中1 mol O=O键完全断裂时吸收热量496 kJ,水蒸气中1 mol HO键形成时放出热量463 kJ,则氢气中1 mol HH键断裂时吸收热量为( ) A.920 kJ B.557 kJ C.436 kJ D.188 kJ 9.已知在25℃、101 kPa下,0.5 mol辛烷C8H8燃烧生成二氧化碳和液态水时放出2 759 kJ热量。表示上述反应的热化学方程式正确的是( )
A.C8H18(l)+252O2(g)===8CO2(g)+9H2O(g) ΔH=-48.40 kJ·mol-1 B.C8H18(l)+252O2(g)===8CO2(g)+9H2O(l) ΔH=-5518 kJ·mol-1 C.C8H18(l)+252O2(g)===8CO2(g)+9H2O (l) ΔH=+5518 kJ·mol-1 D.2C8H18(l)+25O2(g)===16CO2(g)+ 18H2O(l) ΔH=+11036 kJ·mol-1
10.盖斯定律认为能量总是守恒的,不管化学反应过程是一步完成或分几步完成,整个过程的热效应是相同的。 已知:①H2O(g)===H2O(l)ΔH1=-Q1 kJ·mol-1 ②C2H5OH(g)===C2H5OH(l)ΔH2=-Q2 kJ·mol-1 ③C2H5OH(g)+3O2(g)===2CO2(g)+3H2O(g) ΔH3=-Q3 kJ·mol-1 若使23 g液态无水酒精完全燃烧,最后恢复到室温,则放出的热量为(单位:kJ)( ) A.Q1+Q2+Q3 B.1.5Q1+-0.5Q2+0.5Q3 C.0.5Q1-1.5Q2+0.5Q3 D.0.5(Q1+Q2+Q3) 11.已知下列两个热化学方程式: 2H2(g)+O2(g)===2H2O(l)ΔH=-571.6 kJ·mol-1 C3H8(g)+5O2(g)===3CO2(g)+4H2O(l)ΔH=-2 220 kJ·mol-1 根据上面两个热化学方程式,试完成下列问题: (1)1 mol H2和2 mol C3H8组成的混合气体完全燃烧释放的热量为________。 (2)现有H2和C3H8的混合气体共5 mol,完全燃烧时放热3 847 kJ,则在混合气体中H2
和C3H8 的体积比是________。
(3)已知:H2O(l)===H2O(g) ΔH=+44.0 kJ·mol-1。试写出丙烷燃烧生成CO2和水蒸气时的热化学方程式_________________________________________________________。 12.能源短缺是人类社会面临的重大问题。甲醇是一种可再生能源,具有广泛的开发和应用前景。(注:“原子经济性”是指在化学品合成过程中,合成方法和工艺应被设计成能把反应过程中所用的所有原材料尽可能多的转化到最终产物中) (1)工业上一般采用下列两种反应合成甲醇 反应Ⅰ:CO(g)+2H2(g)CH3OH(g)ΔH1 反应Ⅱ:CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g)ΔH2 上述反应符合“原子经济”原则的是:________(填“Ⅰ”或“Ⅱ”)。 (2)已知在常温常压下: ①2CH3OH(l)+3O2(g)===2CO2(g)+4H2O(g)ΔH=-1 275.6 kJ/mol ②2CO(g)+O2(g)===2CO2(g)ΔH=-566.0 kJ/mol ③H2O(g)===H2O(l)ΔH=-44.0 kJ/mol 请写出甲醇不完全燃烧生成一氧化碳和液态水的热化学方程式________________________________________________________________________。 13.煤燃烧的反应热的利用有如下两条途径: Ⅰ.利用煤在充足的空气中直接燃烧产生的热量。 Ⅱ.先使煤气化,即将煤与水蒸气反应得到氢气和一氧化碳,然后使氢气和一氧化碳在充足的空气中燃烧。 这两个过程的热化学方程式分别为: Ⅰ.C(s)+O2(g)===CO2(g)ΔH1=a kJ·mol-1 Ⅱ.C(s)+H2O(g)===CO(g)+H2(g)ΔH2=b kJ·mol-1
H2(g)+12O2(g)===H2O(g)ΔH3=c kJ·mol-1
CO(g)+12O2(g)===CO2(g)ΔH4=d kJ·mol-1 填写下列空白: (1)途径Ⅱ与途径Ⅰ相比有许多优点,其优点是________________________________ ________________________________________________________________________。 (2)上述四个热化学方程式中________大于零(填“ΔH1”“ΔH2”“ΔH3”或“ΔH4”)。 (3)等质量的煤分别按以上两个不同途径反应产生的反应热的正确关系是________。 A.Ⅰ比Ⅱ多 B.Ⅰ比Ⅱ少 C.Ⅰ与Ⅱ在理论上相同 (4)依据能量守恒定律,ΔH1、ΔH2、ΔH3、ΔH4之间的关系为_______________ _________________________________________________________。
答案 1.选A 由1 g氢气燃烧生成液态水放出142.9 kJ的能量,可知1 mol H2燃烧生成液态水放出285.8 kJ的热量,故该反应ΔH=-285.8 kJ·mol-1。 2.选A 设提供的三个热化学方程式分别为①、②、③,根据盖斯定律,由①+②×2可以得到③,故ΔH1+2ΔH2=ΔH3,A项正确。 3.选B CH3OH燃烧的化学方程式为2CH3OH+3O2===2CO2+4H2O。1 g CH3OH燃烧放出22.68 kJ热量,则2 mol CH3OH燃烧放出的热量为22.68 kJ×32×2=1 451.52 kJ≈1 452 kJ。 4.选B 反应②-反应①÷2得:
N2H4(g)+NO2(g)===32N2(g)+2H2O(g) ΔH=-567.85 kJ/mol。 5.选C 氢气燃烧是放热反应,ΔH<0;生成液态水比生成气态水时放出的热量多,ΔH更小,即cb>d;(2)中各物质的物质的量是(1)的2倍,ΔH2=2ΔH1。