化学反应热的计算-练习试题与解析
化学反应热的计算练习题及答案解析
1-3《化学反应热的计算》课时练双基练习 1.在一定温度下,CO 和CH 4燃烧的热化学方程式分别为2CO(g)+O 2(g)===2CO 2(g) ΔH =-566 kJ/molCH 4(g)+2O 2(g)===CO 2(g)+2H 2O(l) ΔH =-890 kJ/mol1 molCO 和3 mol CH 4组成的混合气体,在相同条件下完全燃烧时,释放的热量为( )A .2 912 kJB .2 953 kJC .3 236 kJD .3 867 kJ?解析:由热化学方程式可知,2 molCO 燃烧可放出566 kJ 热量,则1 mol CO 完全燃烧释放283 kJ 热量,同理3 mol CH 4释放3×890 kJ =2 670 kJ 热量,所以1 mol CO 和3 mol CH 4完全燃烧共释放热量为2 953 kJ 。
答案:B2.已知A(g)+B(g)===C(g) ΔH 1,D(g)+B(g)===E(g) ΔH 2,且ΔH 1<ΔH 2,若A 和D 的混合气体1 mol 完全与B 反应,反应热为ΔH 3,则A 和D 的物质的量之比为( )解析:设1 mol 混合气体中含A x mol ,D y mol ,则有⎩⎪⎨⎪⎧ x +y =1ΔH 1x +ΔH 2y =ΔH 3,解得⎩⎪⎨⎪⎧ x =ΔH 2-ΔH 3ΔH 2-ΔH 1y =ΔH 3-ΔH 1ΔH 2-ΔH 1故x y =ΔH 2-ΔH 3ΔH 3-ΔH 1。
B 选项正确。
《答案:B3.已知25℃、101 kPa条件下:(1)4Al(s)+3O2(g)===2Al2O3(s)ΔH=-2 kJ/mol(2)4Al(s)+2O3(g)===2Al2O3(s)ΔH=-3 kJ/mol由此得出的正确结论是()A.等质量的O2比O3能量低,由O2变O3为吸热反应B.等质量的O2比O3能量低,由O2变O3为放热反应C.O3比O2稳定,由O2变O3为吸热反应`D.O2比O3稳定,由O2变O3为放热反应解析:(2)-(1)得:2O3(g)===3O2(g)ΔH=-kJ/mol,可知等质量的O2能量低。
高二化学化学反应热的计算试题答案及解析
高二化学化学反应热的计算试题答案及解析1.已知2H2(g)+O2(g)= 2H2O(l)ΔH=-569.6 kJ·mol-1, 2H2O(g)= 2H2(g)+O2(g)ΔH=+482.1 kJ·mol-1。
现有1 g液态H2O,蒸发时吸收的热量是A.2.43 kJ B.4.86 kJ C.43.8 kJ D.87.5 kJ 【答案】A【解析】由2H2O(g)= 2H2(g)+O2(g)ΔH=+482.1 kJ·mol-1可知2H2(g)+O2(g)=2H2O(g)ΔH=--482.1 kJ·mol-1。
结合第一个式子可知每2mol的气态水变为液态水会放出热量569.6 kJ-482.1 kJ=87. 5KJ,2mol水的质量是36g,所以每产生1 g液态H2O时放出热量87. 5KJ÷36=2.43KJ。
则1 g液态H2O,蒸发时吸收的热量是2.43 kJ。
故选项是A。
【考点】考查水的汽化热的知识。
2.(16分)工业上可用煤制天然气,生产过程中有多种途径生成CH4。
(1)写出CO2与H2反应生成CH4和H2O的热化学方程式。
已知:① CO(g)+H2O(g)H2(g)+CO2(g) ΔH=-41kJ·mol-1② C(s)+2H2(g)CH4(g) ΔH=-73kJ·mol-1③ 2CO(g)C(s)+CO2(g) ΔH=-171kJ·mol-1(2)另一生成CH4的途径是CO(g)+3H2(g)CH4(g)+H2O(g)。
其他条件相同时,H2的平衡转化率在不同压强下随温度的变化如图所示。
①该反应的△H 0(填“<”、“=”或“>”)。
②实际生产中采用图中M点而不是N点对应的反应条件,运用化学反应速率和平衡知识,同时考虑生产实际,说明选择该反应条件的理由________________________。
③某温度下,将0.1 mol CO和0.3 mol H2充入10L的密闭容器内发生反应CO(g)+3H2(g)CH4(g)+H2O(g),平衡时H2的转化率为80%,求此温度下该反应的平衡常数K。
高中化学人教版(新课标)选修4 第一章第三节 化学反应热的计算 练习(含解析)
高中化学人教版(新课标)选修4 第一章第三节化学反应热的计算一、单选题1.已知:2H2(g)+O2(g)=2H2O(l) ΔH=-571.6 kJ·mol-12CH3OH(l)+3O2(g)=2CO2(g)+4H2O(l) ΔH=-1452 kJ·mol-1H+(aq)+OH-(aq)=H2O(l) ΔH=-57.3 kJ·mol-1下列说法正确的是:( )A. H2的燃烧热为571.6kJ·mol-1B. H2SO4(aq)+Ba(OH)2(aq)=BaSO4(s)+2H2O(l)ΔH=-57.3kJ·mol-1C. 同质量的H2(g)和CH3OH(l)完全燃烧,H2(g)放出的热量多D. 3H2(g)+CO2(g)=CH3OH(l)+H2O(l) ΔH=+135.9kJ·mol-12.同温同压下,下列三个反应放出的热量分别用a、b、c表示,则a、b、c的关系是()2H2(g)+O2(g)=2H2O(g) ΔH=-a kJ·mol-1 ①2H2(g)+O2(g)=2H2O(l) ΔH=-b kJ·mol-1②H2(g)+1/2O2(g)=H2O(g) ΔH=-c kJ·mol-1 ③A. a>b,b=2cB. a=b=cC. a<b,c=a/2D. 无法比较3.氢气和氧气反应生成水的能量关系如图所示:下列说法正确的是()A.△H5<0B. △H1>△H2+△H3+△H4C. △H1+△H2+△H3+△H4+△H5=0D. O-H键键能为△H14.在1200℃时,天然气脱硫工艺中会发生下列反应①H2S(g)+ O2(g)=SO2(g)+H2O(g) △H1②2H2S(g)+SO2(g)= S2(g)+2H2O(g) △H2③H2S(g)+ O2(g)=S(g)+H2O(g) △H3④2S(g) =S2(g) △H4则△H4的正确表达式为()A. △H4=2/3(△H1+△H2-3△H3)B. △H4=2/3(3△H3-△H1-△H2)C. △H4=3/2(△H1+△H2-3△H3)D. △H4=3/2(△H1-△H2-3△H3)5.氢气在氯气中燃烧时产生苍白色火焰,在反应过程中,断裂1molH2中的化学键消耗的能量为Q1kJ,断裂1molCl2中的化学键消耗的能量为Q2 kJ,形成1molHCl中的化学键释放的能量为Q3kJ,下列关系式正确的是()A. Q1 + Q2 >Q3B. Q1+ Q2 > 2Q3C. Q1 + Q2 < Q3D. Q1 + Q2 < 2Q36.已知一定条件下,2SO2(g)+O2(g)⇌2SO3(g) ΔH1=-197kJ·mol-1,下列有关该条件下的说法正确的是()A. 向一容器中投入2 mol SO2和1 mol O2,充分反应后放出热量为197kJB. 如果2SO2(g)+O2(g)⇌2SO3(s) ΔH2=-X kJ·mol-1,则:ΔH2>ΔH1C. 2 mol SO2和1 mol O2中的化学键键能总和大于2 mol SO3中的化学键键能总和D. 2 mol SO2气体和1 mol O2气体的总能量一定高于2 mol SO3气体的能量7.氢气在氧气中燃烧时发出蓝色火焰,在反应过程中,破坏1mol氢气中的化学键消耗的能量为akJ,破坏1mol氧气中的化学键消耗的能量为bkJ,形成1molH-O键释放的能量为ckJ,下列关系中正确的是( )A. a+b>2cB. 2a+b=2cC. 2a+b<2cD. 2a+b<4c8.已知葡萄糖的燃烧热是-2804 kJ/mol,当它氧化生成1 g 液态水时放出的热量是( )A. 26.0 kJB. 51.9 kJC. 155.8 kJD. 467.3 kJ9.已知T℃时,CaCO3(s)=CaO(s)+CO2(g)△H=+177.70kJ·mol,则每生成28gCaO(s)时,吸收的热量为()A. 44.43kJB. 88.85kJC. 133.28kJD. 177.70kJ10.已知热化学方程式:C(金刚石,s) +O2(g)=CO2(g) ΔH1①C(石墨,s) +O2(g)=CO2(g) ΔH2 ②C(石墨,s)= C(金刚石,s) ΔH3=+1.9kJ·mol-1 ③下列说法正确的是()A. 石墨转化成金刚石的反应可以自发进行B. 金刚石比石墨稳定C. ΔH3=ΔH1+ΔH2D. ΔH1 <ΔH211.在一定温度下,CO和CH4燃烧的热化学方程式分别为2CO(g)+O2(g)=2CO2(g) △H1=-560kJ/molCH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(1) △H=-880kJ/mol33.6L(标况)CO和CH4组成的混合气体,在相同条件下完全燃烧时,释放的热量为960kJ,求混合气体中CO和CH4的体积比为( )A. 1:3B. 2:3C. 3:5D. 3:1二、综合题12.(1)肼(N2H4,N为-2价)和NO2是一种双组分火箭推进剂。
高三化学化学反应热的计算试题答案及解析
高三化学化学反应热的计算试题答案及解析1.已知:C(s)+H2O(g)=CO(g)+H2(g) △H=a kJ/mol2C(s)+O2(g)=2CO(g) △H=-220 kJ/molH-H、O=O和O-H键的键能分别为436、496和462 kJ/mol,则a为A.-332B.-118C.+350D.+130【答案】D【解析】已知热化学方程式①C(s)+H2O(g)=CO(g)+H2(g) △H="a" kJ/mol,②2C(s)+O2(g)="2CO(g)" △H=-220kJ/mol,则根据盖斯定律可知②-①×2即得到热化学方程式O2(g)+2H2(g)=2H2O(g) △H=-(220+2a)kJ/mol。
由于反应热等于断键吸收的能量与形成新化学键所放出的能量的差值,则496 kJ/mol+2×436 kJ/mol-2×2×462 kJ/mol=-(220+2a)kJ/mol,解得a=+130,答案选D。
【考点】考查盖斯定律的应用和反应热计算2.已知:C(s)+O2(g)=CO2(g) △H1CO2(g)+C(s)=2CO(g) △H22CO(g)+O2(g)=2CO2(g) △H34Fe(s)+3O3(g)=2Fe2O3(s) △H43 CO(g)+Fe2O3(s)=3CO2(g)+2Fe(s) △H5下列关于上述反应焓变的判断正确的是A.△H1>0,△H3<0B.△H2>0,△H4>0C.△H1=△H2+△H3D.△H3=△H4+△H5【答案】C【解析】A、碳和CO燃烧均是放热反应,△H1<0,A不正确;B、二氧化碳与碳反应是吸热反应,铁在氧气中燃烧是放热反应,△H4<0,B不正确;C、②CO2(g)+C(s)=2CO(g) △H2,③2CO(g)+O2(g)=2CO2(g) △H3,则根据盖斯定律可知②+③即得到C(s)+O2(g)=CO2(g) ,△H1=△H2+△H3,C正确;D、已知④4Fe(s)+3O3(g)=2Fe2O3(s) △H4,⑤3CO(g)+Fe2O3(s)=3CO2(g)+2Fe(s) △H5,则根据盖斯定律可知(④+⑤×2)÷3得到2CO(g)+O2(g)=2CO2(g),则△H3=,D不正确,答案选C。
化学反应热的计算练练习及答案
化学反应热的计算1。
已知:1222(1)()()H g O g +===2()H O g ∆H 1=a 1kJ mol -⋅ 22(2)2()()H g O g +===22()H O g ∆H 2=b 1kJ mol -⋅1222(3)()()H g O g +===2()H O l ∆H 3=c 1kJ mol -⋅22(4)2()()H g O g +===22()H O l ∆H 4=d 1kJ mol -⋅下列关系式正确的是( )A 。
a<c<0 B.b>d 〉0 C.2a=b 〈0 D 。
2c=d 〉02.已知25 ℃、101 kPa 下,石墨、金刚石燃烧的热化学方程式分别为 C(s ,石墨2)()O g +===2()CO g ∆H=—393.51 1kJ mol -⋅ C(s ,金刚石2)()O g +===2()CO g ∆H=-395。
411kJ mol -⋅据此判断,下列说法正确的是( )A.由石墨制备金刚石是吸热反应;等质量时,石墨的能量比金刚石的低B.由石墨制备金刚石是吸热反应;等质量时,石墨的能量比金刚石的高C.由石墨制备金刚石是放热反应;等质量时,石墨的能量比金刚石的低D.由石墨制备金刚石是放热反应;等质量时,石墨的能量比金刚石的高3.发射”嫦娥一号”月球探测卫星的长征三号甲运载火箭的第三子级使用的燃料是液氢和液氧,已知下列热化学方程式: ①1222()()H g O g +===2()H O l ∆H 1285=-.8 1kJ mol -⋅ ②2()H g ===2()H l ∆H 20=-。
92 1kJ mol -⋅ ③2()O g ===2()O l ∆H 36=-.84 1kJ mol -⋅ ④2()H O l ===2()H O g ∆H 444=+。
0 1kJ mol -⋅ 则反应1222()()H l O l +===2()H O g 的反应热∆H 为… ( ) A.+237。
1.3.2 反应热的计算(解析版)
1.3.2 反应热的计算1.已知:1 mol晶体硅中含有2 mol Si—Si键。
工业上可通过下列反应制取高纯硅:SiCl4(g)+2H2(g)Si(s)+4HCl(g),根据下表列举的化学键的键能数据,判断该反应的反应热(ΔH)为()化学键Si—O Si—Cl H—H H—Cl Si—Si Si—C键能/kJ·mol-1460 360 436 431 176 347A.+412 kJ·mol-1B.-412 kJ·mol-1C.+236 kJ·mol-1D.-236 kJ·mol-1【答案】C【解析】反应热等于反应物的键能之和-生成物的键能之和,则工业上制取高纯硅的反应热ΔH=4×360 kJ·mol-1+2×436 kJ·mol-1-(2×176 kJ·mol-1+4×431 kJ·mol-1)=+236 kJ·mol-1。
2.已知:P4(g)+6Cl2(g)4PCl3(g)ΔH=akJ·mol-1,P4(g)+10Cl2(g)4PCl5(g)ΔH=b kJ·mol-1,P4具有正四面体结构(如图),PCl5中P—Cl键的键能为c kJ·mol-1,PCl3中P—Cl键的键能为1.2c kJ·mol-1。
下列叙述正确的是A.P—P键的键能大于P—Cl键的键能B.可求Cl2(g)+PCl3(g)PCl5(s)的反应热ΔHC.Cl—Cl键的键能为0.25(b﹣a+5.6c)kJ·mol-1D.P—P键的键能为0.125(5a﹣3b +12c)kJ·mol-1【答案】C【解析】由已知两个反应可得:Cl2(g)+PCl3(g)===PCl5(g)ΔH=kJ·mol-1,无法求Cl2(g)+PCl3(g)===PCl5(s)的反应热;设Cl—Cl键的键能为x,则:x+3×1.2c-5c=,x=kJ·mol -1,C正确;设P—P键的键能为y,P4为正四面体形结构,共有6个P—P键,由第1个反应得6y+×6-4×3×1.2c=a,y=kJ·mol-1;P—P键的键长大于P—Cl键,故P—P键的键能小于P—Cl键。
化学反应热的计算 精选题
《化学反应热的计算》精选题1.已知:①2C(s)+O2(g)=2CO(g)ΔH1,②2CO(g)+O2(g)=2CO2(g)ΔH2。
下列说法中正确的是()A.碳的燃烧热为0.5ΔH1 kJ/mol B.②是表示CO燃烧热的热化学方程式C.碳的燃烧热ΔH=0.5(ΔH1+ΔH2) D.碳的燃烧热小于CO的燃烧热2.已知胆矾溶于水时溶液温度降低。
胆矾分解的热化学方程式为CuSO4·5H2O(s)=CuSO4(s)+5 H2O(l) ΔH=+Q1 kJ/mol,室温下,若将1 mol 无水硫酸铜溶解为溶液时放热Q2 kJ,则( ) A.Q1>Q2B.Q1=Q2C.Q1< Q 2 D.无法确定3.已知:铝热反应是放热反应,又知,常温下:4Al(s)+3O2(g)===2Al2O3(s)ΔH14Fe(s)+3O2(g)=2Fe2O3(s)ΔH2下面关于ΔH1、ΔH2的比较正确的是() A.ΔH1>ΔH2B.ΔH1<ΔH2C.ΔH1=ΔH2D.无法计算4.已知N2(g)+2O2(g)=2NO2(g) ΔH1=+67.7 kJ·mol-1,N2H4(g)+O2(g)=N2(g)+2H2O(g) ΔH2=-534 kJ·mol-1,则2N2H4(g)+2NO2(g)=3N2(g)+4H2O(g)的ΔH是()A.-1 135.7 kJ·mol-1 B.601.7 kJ·mol-1 C.-466.3 kJ·mol-1 D.1 000.3 kJ·mol-1 5.(十字交叉法) 1 mol CH4气体完全燃烧放出的热量为802 kJ,但当不完全燃烧生成CO和H2O时,放出的热量为519 kJ。
如果1 mol CH4与一定量O2燃烧生成CO、CO2、H2O,并放出731.25 kJ的热量,则一定量O2的质量为()A.40 g B.56 g C.60 g D.无法计算6.已知3.6g碳在6.4g氧气中燃烧至反应物耗尽,测得放出的热量为aKJ。
高二化学寒假作业同步练习题化学反应热的计算含解析
化学反应热的计算一、盖斯定律1.盖斯定律的理解(1)大量实验证明,不管化学反应是一步完成或分几步完成,其反应热是相同的.(2)化学反应的反应热只与反应体系的始态和终态有关,而与反应的途径无关.(3)始态和终态相同反应的途径有如下三种:ΔH=ΔH1+ΔH2=ΔH3+ΔH4+ΔH52.盖斯定律的应用根据如下两个反应Ⅰ。
C(s)+O2(g)=CO2(g)ΔH1=-393.5 kJ·mol-1Ⅱ。
CO(g)+错误!O2(g)=CO2(g)ΔH2=-283。
0 kJ·mol-1选用两种方法,计算出C(s)+错误!O2(g)=CO(g)的反应热ΔH。
(1)虚拟路径法反应C(s)+O2(g)=CO2(g)的途径可设计如下:则ΔH=-110。
5 kJ·mol-1.(2)加合法①写出目标反应的热化学方程式,确定各物质在各反应中的位置,C(s)+错误!O2(g)=CO(g).②将已知热化学方程式Ⅱ变形,得反应Ⅲ:CO2(g)=CO(g)+错误!O2(g)ΔH3=+283.0 kJ·mol-1;③将热化学方程式相加,ΔH也相加:Ⅰ+Ⅲ得,C(s)+错误!O2(g)=CO(g)ΔH=ΔH1+ΔH3,则ΔH=-110。
5 kJ·mol -1。
【温馨提示】(1)热化学方程式同乘以某一个数时,反应热数值也必须乘上该数;(2)热化学方程式相加减时,同种物质之间可相加减,反应热也随之相加减带符号;(3)将一个热化学方程式颠倒时,ΔH的“+”“-”号必须随之改变,但数值不变。
【思维模型】根据盖斯定律书写热化学方程式(1)确定待求反应的热化学方程式.(2)找出待求热化学方程式中各物质出现在已知方程式中的位置(是同侧还是异侧).(3)利用同侧相加、异侧相减进行处理。
(4)根据未知方程式中各物质的化学计量数通过乘除来调整已知反应的化学计量数,并消去中间产物。
(5)实施叠加并确定反应热的变化。
高二化学化学反应热的计算试题
高二化学化学反应热的计算试题1. 甲烷作为一种新能源在化学领域应用广泛,请回答下列问题:高炉冶铁过程中,甲烷在催化反应室中产生水煤气(CO 和H 2)还原氧化铁,有关反应为: CH 4(g)+CO 2(g)=2CO(g)+2H 2(g)ΔH =+260 kJ/mol 已知:2CO(g)+O 2(g)=2CO 2(g) ΔH =-566 kJ/mol则CH 4与O 2反应生成CO 和H 2的热化学方程式为 。
【答案】2CH 4(g)+O 2(g)=2CO(g)+4H 2(g)ΔH =-46 kJ/mol【解析】利用盖斯定律求未知反应的热化学方程式,将第1个反应×2+第2个反应得: 2CH 4(g)+O 2(g)=2CO(g)+4H 2(g);ΔH =-46 kJ/mol2. 二甲醚是一种重要的清洁燃料,也可替代氟利昂作制冷剂等,对臭氧层无破坏作用。
工业上可利用煤的气化产物(水煤气)合成二甲醚。
请回答下列问题:(1)煤的气化的主要化学反应方程式为:______________________________________。
(2)煤的气化过程中产生的有害气体H 2S 用Na 2CO 3溶液吸收,生成两种酸式盐,该反应的化学方程式为:____________________________________________________________。
(3)利用水煤气合成二甲醚的三步反应如下:①2H 2(g)+CO(g) CH 3OH(g)ΔH =-90.8 kJ·mol -1②2CH 3OH(g) CH 3OCH 3(g)+H 2O(g)ΔH =-23.5 kJ·mol -1③CO(g)+H 2O(g) CO 2(g)+H 2(g)ΔH =-41.3 kJ·mol -1 总反应3H 2(g)+3CO(g) CH 3OCH 3(g)+CO 2(g)的ΔH =________;一定条件下的密闭容器中,该总反应达到平衡,要提高CO 的转化率,可以采取的措施是________(填字母代号)。
化学反应热的计算例题及解析
化学反应热的计算例题及解析化学反应热的计算例题及解析一、概念回顾化学反应热是指在化学反应中释放或吸收的热量。
通常用ΔH表示,其中Δ表示变化。
当一个化学反应发生时,原料物质被转变成了产物,这一过程中涉及到了键的断裂和形成,从而释放或吸收了热量。
化学反应热的计算对于理解化学反应的热力学特性非常重要。
二、计算方法1. 利用平均原子键能计算化学反应热前提条件:将反应物中的原子键全都断裂,并形成等数量的产物的原子键。
计算式:ΔH = ΣE(断裂键) - ΣE(形成键)其中,ΣE(断裂键)是断裂反应物中所有原子键需要的能量总和,ΣE(形成键)是形成产物中所有原子键释放的能量总和。
2. 利用生成物的标准生成焓和反应物的标准生成焓计算化学反应热计算式:ΔH = ΣnΔHf(生成物) - ΣmΔHf(反应物)其中,ΣnΔHf(生成物)是生成物中每种物质的标准生成焓乘以其摩尔数的总和,ΣmΔHf(反应物)是反应物中每种物质的标准生成焓乘以其摩尔数的总和。
三、实例分析对于以下反应:2H2(g) + O2(g) -> 2H2O(l)假设已知:nΔHf(H2O(l)) = -285.8 kJ/molmΔHf(H2(g)) = 0 kJ/molΣmΔHf(O2(g)) = 0 kJ/mol则根据第二种计算方法,可得:ΔH = 2nΔHf(H2O(l)) - (2mΔHf(H2(g)) + ΣmΔHf(O2(g)))= 2(-285.8 kJ/mol) - (2*0 kJ/mol + 0 kJ/mol)= -571.6 kJ四、个人观点和总结化学反应热的计算是化学热力学的基础,通过计算可以深入理解化学反应中的热量变化规律。
在实际应用中,需要根据具体情况选择合适的计算方法,并且在计算过程中需要注意单位的统一和平衡化学方程式。
通过实例分析我们可以看到,化学反应热的计算需要综合运用热力学和化学知识,对于深入理解化学反应过程具有重要意义。
高中化学 第一章 课下能力提升(四)化学反应热的计算(含解析)新人教版选修4-新人教版高中选修4化学
化学反应热的计算一、选择题1.已知:①Zn(s)+12O 2(g)===ZnO(s) ΔH =-348.3 kJ·mol -1②2Ag(s)+12O 2(g)===Ag 2O(s) ΔH =-31.0 kJ·mol -1则Zn(s)+Ag 2O(s)===ZnO(s)+2Ag(s)的ΔH 等于( ) A .-317.3 kJ·mol -1B .-379.3 kJ·mol -1C .-332.8 kJ·mol -1D .+317.3 kJ·mol -1解析:选A ①-②得:Zn(s)+Ag 2O(s)===ZnO(s)+2Ag(s) ΔH =-317.3 kJ·mol -1。
2.运用中和热的测定方法,即保温、隔热的条件下,向盛有20 mL 2.08 mol·L -1NaOH 溶液的试管中分五次加入1~5 mL 未知浓度的H 2SO 4溶液(边加边振荡,每次加入1 mL)后,测得溶液的温度分别是 1.4℃、2.5℃、4.2℃、5.2℃、5.18℃,则该硫酸溶液的物质的量浓度是( )A .20.8 mol·L -1B .6.9 mol·L -1C .5.2 m ol·L -1D .4.16 mol·L -1解析:选C 酸碱中和是放热反应,通过对题中的数据分析和观察,每多中和1 mL H 2SO 4时,溶液温度由 1.4℃逐步上升到5.2℃,又由5.2℃下降到5.18℃,这说明与NaOH 恰好中和时用去的H 2SO 4的体积为4 mL(即温度上升最高时,所用H 2SO 4体积)。
当H 2SO 4过量时,温度开始下降。
故求该H 2SO 4物质的量浓度时应以5.2℃为标准,共用去4 mL H 2SO 4的体积来计算:0.02 L ×2.08 mol·L -1×120.004 L=5.2 mol·L -1。
高中化学《化学反应热的计算》练习题(附答案解析)
高中化学《化学反应热的计算》练习题(附答案解析)学校:___________姓名:___________班级:___________一、单选题1.在同温、同压下,下列各组热化学方程式中,△H 1>△H 2 的是 ( )A .2H 2O(g)=2H 2(g)+O 2(g)△H 1 2H 2O(l)=2H 2(g)+O 2(g) △H 2B .S(g)+O 2(g)=SO 2(g)△H 1 S(s)+O 2(g)=SO 2(g)△H 2C .2C(s)+O 2(g)=2CO(g)△H 1 2C(s)+2O 2(g)=2CO 2 (g)△H 2D .H 2(g)+Cl 2(g)=2HCl(g)△H 1 2HCl(g)=H 2(g)+Cl 2(g)△H 22.已知:断裂1molN N ≡键需吸收945.6kJ 能量,形成1molH N -键可放出391kJ 能量。
若()21molN g 和()23molH g 完全反应生成()3NH g 可放出92.4kJ 能量,则断裂1molH H -键需吸收的能量为( )A .45kJB .436kJC .466.8kJD .497.6kJ3.已知:碳的燃烧热ΔH 1=akJ ·mol -1;S(s)+2K(s)=K 2S(s)ΔH 2=bkJ ·mol -12K(s)+N 2(g)+3O 2(g)=2KNO 3(s);ΔH 3=ckJ ·mol -1黑火药是中国古代的四大发明之一,其爆炸的热化学方程式为:S(s)+2KNO 3(s)+3C(s)=K 2S(s)+N 2(g)+3CO 2(g)ΔH=xkJ ·mol -1。
则x 为( )A .3a+b -cB .c+3a -bC .a+b -cD .c+a -b 4.已知N N ≡键的键能是1945kJ mol ﹒-,H H -键的键能是1436kJ mol N H ﹒,--键的键能是1391kJ mol ﹒-,则()()()223N g 3H g 2NH g +=的H ∆为( )A .-93 kJ/molB .-208 kJ/molC .+93 kJ/molD .+208 kJ/mol5.已知石墨和金刚石燃烧的热化学方程式如下:C(石墨,s)+O 2(g) → CO 2(g)-393.8 kJ ;C(金刚石,s)+O 2(g) → CO 2(g)-395.2 kJ下列说法中正确的是( )A .石墨燃烧得到的CO 2分子能量大于金刚石燃烧得到的CO 2分子能量B .相同条件下,石墨比金刚石稳定C .等质量的石墨储存的能量大于金刚石D .石墨转化为金刚石是一个放热过程6.已知完全燃烧7.80g 乙炔气体生成 二氧化碳气体和液态水时,释放389.9kJ 的热。
化学反应热的计算-练习试题与解析
化学反应热的计算 练习与解析1.(2006山东潍坊高三模拟,13)下列说法或表示方法中正确的是( )A.等质量的硫蒸气和硫磺分别完全燃烧,后者放出的热量多B.氢气的燃烧热为285.8 kJ ·mol -1,则氢气燃烧的热化学方程式为:2H 2(g)+O 2(g)====2H 2O(l) ΔH =285.8 kJ ·mol -1C.Ba(OH)2·8H 2O(s)+2NH 4Cl(s) ====BaCl 2(s)+2NH 3(g)+10H 2O(l) ΔH <0D.已知中和热为57.3 kJ ·mol -1,若将含0.5 mol H 2SO 4的浓溶液与含1 mol NaOH 的溶液混合,放出的热量要大于57.3 kJ思路解析:硫磺变成硫蒸气需要吸收热量;在101 kPa 时,1 mol 物质完全燃烧生成稳定的氧化物时所放出的热量,叫做该物质的燃烧热;Ba(OH)2·8H 2O 固体与NH 4Cl 固体反应是吸热反应,则ΔH>0;H 2SO 4的浓溶液与NaOH 溶液混合时要放热。
答案:D2.已知299 K 时,合成氨反应N 2(g )+3H 2(g) ====2NH 3(g) ΔH=-92.0 kJ ·mol -1,将此温度下的0.1 mol N 2和0.3 mol H 2放在一密闭容器中,在催化剂存在时进行反应。
测得反应放出的热量为(假定测量过程中没有能量损失)( )A.一定小于92.0 kJB.一定大于92.0 kJC.一定等于92.0 kJD.无法确定思路解析:反应热是指反应完全进行时放出或吸收的热量,可逆反应是不能进行到底的,因此可逆反应放出或吸收的热量一定小于反应热。
答案:A3.100 g 碳燃烧所得气体中,CO 占31体积,CO 2占32体积,且C(s)+ 21O 2(g)====CO(g) ΔH=-110.35 kJ ·mol -1,CO(g)+21O 2(g)====CO 2(g) ΔH=-282.57 kJ ·mol -1。
高三化学化学反应热的计算试题答案及解析
高三化学化学反应热的计算试题答案及解析1. (16分)用CaSO 4代替O 2与燃料CO 反应,既可以提高燃烧效率,又能得到高纯CO 2,是一种高效、清洁、经济的新型燃烧技术,反应①为主反应,反应②和③为副反应。
①1/4CaSO 4(s)+CO(g)1/4CaS(s)+CO 2(g) △H 1=-47.3kJ/mol ②CaSO 4(s)+CO(g)CaO(s)+ CO 2(g)+ SO 2(g) △H 2=+210.5kJ/mol ③CO(g)1/2C(s)+1/2CO 2(g) △H 3=-86.2kJ/mol(1)反应2 CaSO 4(s)+7CO(g)CaS(s)+CaO(s)+C(s)+6CO 2(g)+SO 2(g)的△H= (用△H 1△H 2△H 3表示)。
(2)反应①~③的平衡常数的对数lgK 随反应温度T 的变化曲线见图18.结合各反应的△H ,归纳lgK ~T 曲线变化规律:a ) b)(3)向盛有CaSO 4的真空恒容容器中充入CO ,反应①于900 ºC 达到平衡,c 平衡(CO )=8.0×10-5mol·L -1,计算CO 的转化率(忽略副反应,结果保留2位有效数字)。
(4)为减少副产物,获得更纯净的CO 2,可在初始燃料中适量加入 。
(5)以反应①中生成的CaS 为原料,在一定条件下经原子利用率100%的高温反应,可再生成CaSO 4,该反应的化学方程式为 ;在一定条件下CO 2可与对二甲苯反应,在其苯环上引入一个羧基,产物的结构简式为 。
【答案】(1)4△H 1+△H 2+2△H 3;(2)a )、放热反应的lgK 随温度升高而下降; b )、放出或吸收热量越大的反应,其lgK 受温度影响越大; (3)99% (4)CO 2 (5)CaS+2O 2CaSO 4,【解析】(1)根据盖斯定律可得2 CaSO 4(s)+7CO(g)CaS(s)+CaO(s)+C(s)+6CO 2(g)+SO 2(g)的△H=①×4+②+③×2=4△H 1+△H 2+2△H 3;(2)由图像及反应的△H 可知,a )、反应①③是放热反应,随温度升高,lgK 降低;反应②是吸热反应,随温度升高,lgK 增大;b )、从图像上看出反应②、③的曲线较陡,说明放出或吸收热量越大的反应,其lgK 受温度影响越大; (3)由图可知,反应①于900 ºC 的lgK=2,则K=100, c 平衡(CO )=8.0×10-5mol·L -1,平衡时c平衡(CO 2)=100×8.0×10-5mol·L -1=8.0×10-3mol·L -1,根据反应1/4CaSO 4(s)+CO(g)1/4CaS(s)+CO 2(g)可知,消耗CO 的浓度是8.0×10-3mol·L -1,则开始时c (CO )=8.0×10-5mol·L -1+8.0×10-3mol·L -1=8.08×10-3mol·L -1,所以CO 的转化率为8.0×10-3mol·L -1/8.08×10-3mol·L -1×100%=99%,;(4)根据方程式可知,二氧化碳中含有气体杂质SO 2,可在CO 中加入适量的CO 2,抑制二氧化硫的产生;(5)CaS 转化为CaSO 4,从元素守恒的角度分析,CaS 与氧气发生化合反应,原子的利用率100%,生成CaSO4,化学方程式为CaS+2O2CaSO4,CO2与对二甲苯发生反应,所得产物中含有羧基,因为苯环的氢原子只有1种,所以产物的结构简式只有1种为。
高二化学化学反应热的计算试题
高二化学化学反应热的计算试题1.同素异形体相互转化的反应热相当小而且转化速度较慢,有时还很不完全,测定反应热很困难。
现在可根据盖斯提出的观点“不管化学过程是一步完成或分几步完成,这个总过程的热效应是相同的”来研究。
已知:①P4(s、白磷)+5O2(g)=P4O10(s);Δ H=-2983.2 KJ·mol-1②P(s、红磷)+O2(g)=P4O10(s);Δ H=-738.5KJ·mol-1试写出白磷转化为红磷的热化学方程式【答案】P4(s、白磷)=4P(s、红磷);△H=-29.2KJ·mol-1【解析】①-②×4,整理可得P4(s、白磷)=4P(s、红磷);△H=-29.2KJ·mol-1【考点】考查盖斯定律的应用、热化学方程式的书写的知识。
2.强酸与强碱的稀溶液发生中和反应的热效应为:H+(aq)+OH-(aq)=H2O ( l ) ΔH=-57.3 kJ / mol分别向1 L 0.5 mol / L的NaOH溶液中加入:①稀醋酸;②浓硫酸;③稀硝酸,恰好完全反应时反应热分别为ΔH1、ΔH2、ΔH3,它们的关系正确的是A.ΔH1>ΔH3>ΔH2B.ΔH1<ΔH2<ΔH3C.ΔH1=ΔH2=ΔH3D.ΔH1<ΔH3<ΔH2【答案】A【解析】①稀醋酸是弱电解质电离需要吸收热量,因此反应热小于57.3 kJ / mol;②浓硫酸溶于水会放出热量,因此与NaOH反应时放出的热量大于57.3 kJ / mol;③稀硝酸在水中完全电离,产生的H+与OH-发生中和反应放出的热量等于57.3 kJ / mol。
因此它们的关系正确的是ΔH1>ΔH3>ΔH2。
选项为A。
【考点】考查反应热与溶液的浓度、电解质的强弱的关系的知识。
3.二甲醚(CH3OCH3)被称为21世纪的新型能源,它清洁、高效、具有优良的环保性能。
Ⅰ.工业制备二甲醚的生产流程如下:催化反应室中(压强2.0~10.0 MPa,温度230~280℃)进行下列反应:CO(g)+2H2(g) CH3OH(g)ΔH=-90.7 kJ/mol ①2CH3OH(g) CH3OCH3(g)+H2O(g)ΔH=-23.5 kJ/mol ②CO(g)+H2O(g) CO2(g)+H2(g)ΔH=-41.2 kJ/mol ③(1)甲烷氧化可制得合成气,反应如下:CH4(g)+O2(g) CO(g)+2H2(g) ΔH=-35.6 kJ/mol。
高一化学化学反应热的计算试题
高一化学化学反应热的计算试题1. SF 6是一种优良的绝缘气体,分子结构中只存在S-F 键。
已知: 1molS(s)转化为气态硫原子吸收能量280kJ,断裂1molF-F 、S-F 键需吸收的能量分别为160kJ 、330kJ 。
则S(s)+3F 2(g)=SF 6(g)的反应热△H 为 A .-1780kJ/mol B .+1220 kJ/mol C .-1220 kJ/mol D .+1780 kJ/mol【答案】C【解析】反应热△H=-(生成物成键释放的总能量-反应物断键吸收的总热量)=-(6×330-3×160-1×280)kJ/mol =-1220kJ/mol 。
【考点】考查反应热的计算。
2. 在1200℃时,天然气脱硫工艺中会发生下列反应 ①H 2S (g )+ O 2(g)=SO 2(g)+H 2O(g) △H 1 ②2H 2S(g)+SO 2(g)=S 2 (g)+2H 2O(g) △H 2 ③H 2S(g)+O 2(g)=S(g)+H 2O(g) △H 3 ④ 2S(g) =S 2(g) △H 4 则△H 4的正确表达式为A .△H 4=(△H 1+△H 2-3△H 3)B .△H 4=(3△H 3-△H 1-△H 2)C .△H 4=(△H 1+△H 2-3△H 3)D .△H 4=(△H 1-△H 2-3△H 3)【答案】A【解析】 ①+②-③×3,整理可得2S(g) =S 2(g) △H 4=△H 1+△H 2-3△H 3,所以选项是A 。
【考点】考查盖斯定律的应用的知识。
3. 一定量的氢气在一定条件下完全燃烧生成气态水,放出热量值为Q 1,等量的H 2在同样条件下完全燃烧生成液态水,放出热量值为Q 2,则Q 1与Q 2的关系为( ) A .Q 1>Q 2 B .Q 1=Q 2 C .Q 1<Q 2 D .无法确定【答案】C【解析】反应物相同,生成物状态不同,能量的变化是不一样的。
化学化学反应热的计算试题
化学化学反应热的计算试题1.(18分)硫及其化合物和氮及其化合物在化学工业、环境保护中应用非常广泛。
(1)汽车尾气中主要含有CO、NO2、SO2、CO2气体,其中能导致酸雨的形成,收集SO2形成的酸雨,pH逐渐减小,一定时间后pH不再变化,写出酸雨中反应的离子方程式。
(2)用CH4催化还原NOx可以消除氮氧化物的污染。
己知:CH4(g)+2NO2(g)=N2(g)+CO2(g)+2H2O(l) ΔH=-955 kJ·mol-1CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(l) ΔH=-890.3l kJ·mol-12NO(g)+O2(g)=2NO2(g) ΔH=-112.97 kJ·mol-1写出CH4(g)催化还原NO(g)生成N2(g)、CO2(g)和H2O(l)的热化学方程式:。
(3)工业上生产硫酸时,将SO2氧化为SO3是关键一步。
①某温度下,已知2SO2(g)+O2(g)2SO3(g),△H=" —196" kJ· mol—1。
开始时在10L的密闭容器中加入4.0mol SO2(g)和5.0mol O2(g),5分钟后反应达到平衡,共放出热量196kJ,该温度下此反应的平衡常数K= ,用SO2表示的反应速率为。
②一定条件下,向一带活塞的密闭容器中充入2 mol SO2和1molO2,发生下列反应:2SO2(g)+O2(g)2SO3(g),达到平衡后改变下述条件,SO2、O2、SO3气体平衡浓度都比原来增大的是(填字母)。
A.保持温度和容器内压强不变,充入1mol Ar B.保持温度和容器体积不变,充入2 mol N2 C.保持温度和容器体积不变,充入2 mol SO3 D.升高温度E.移动活塞压缩气体(4)某人设想以右图所示装置,用电化学原理生产硫酸,通入O2的电极为极,写出通入SO2的电极的电极反应式。
【答案】(1)NO2和SO2(2分) 2SO2+2H2O+O2=4H++2SO42‾(2分)(2)CH4(g)+4NO(g)=2N2(g)+CO2(g)+2H2O(l) ΔH=-1245.63 kJ/mol(3分)(3)①2.5 mol-1·L (3分) 0.04 mol·L-1·min-1 (2分) ②CE(2分)(4)正极(2分) SO2+ 2H2O-2e— = SO42—+4 H+(2分)【解析】(1)SO2、NO2能与水反应生成酸,能形成酸雨;SO2与H2O反应生成H2SO3,H2SO3被O2氧化为H2SO4,所以离子方程式为:2SO2+2H2O+O2=4H++2SO42‾(2)首先写出化学方程式并注明状态,然后根据盖斯定律求出ΔH,ΔH=ΔH1×2—ΔH2+ΔH3×2=-1245.63 kJ•mol‾1,进而写出热化学方程式。
高一化学化学反应热的计算试题
高一化学化学反应热的计算试题1.在1200℃时,天然气脱硫工艺中会发生下列反应①H2S(g)+ O2(g)=SO2(g)+H2O(g) △H1②2H2S(g)+SO2(g)=S2(g)+2H2O(g) △H2③H2S(g)+O2(g)=S(g)+H2O(g) △H3④ 2S(g) =S2(g) △H4则△H4的正确表达式为A.△H4=(△H1+△H2-3△H3)B.△H4=(3△H3-△H1-△H2)C.△H4=(△H1+△H2-3△H3)D.△H4=(△H1-△H2-3△H3)【答案】A【解析】①+②-③×3,整理可得2S(g) =S2(g) △H4=△H1+△H2-3△H3,所以选项是A。
【考点】考查盖斯定律的应用的知识。
2.(8分)甲醇是一种优质燃料,可制作燃料电池。
(1)工业上可用下列两种反应制备甲醇:①CO(g) + 2H2(g) CH3OH(g) ΔH1②CO2(g)+3H2(g) CH3OH(g) + H2O(g) ΔH2已知:③2H2(g)+ O2(g) = 2H2O(g) ΔH3。
则2CO(g)+O2(g)=2CO2(g) 的反应热ΔH=______(用ΔH1、ΔH2、ΔH3表示)。
(2)生产甲醇的原料CO和H2来源于:CH4(g) + H2O(g) CO(g) + 3H2(g) ΔH4。
一定条件下CH4的平衡转化率与温度、压强的关系如图a。
则ΔH4______0,P1_________P2(填“<”、“>”或“=”)某实验小组设计如图b所示的甲醇燃料电池装置,工作一段时间后,溶液的PH (填增大、减小、不变)。
负极的电极反应式为_______ ____。
(4)黄铜矿熔炼后得到的粗铜含少量Fe、Ag、Au等金属杂质,需进一步采用电解法精制。
粗铜电解得到精铜的的电解池中,阳极材料是;阴极材料是;阳极泥为:【答案】(1)2△H1-2△H2+△H3;(2)>;<;(3)减小 CH3OH-6e-+8OH-=CO32-+6H2O(4)粗铜,精铜,Ag、Au【解析】(1)①×2-②×2+③,整理可得2CO(g)+O2(g)=2CO2(g) ΔH=2△H1-2△H2+△H3;(20由于升高温度,CH4的平衡转化率增大。
高中化学复习考点知识专题训练3---反应热的计算1(含答案解析)
化学键
H—H
键能( kJ ⋅ mol-1 )
436
O==O 498
O—H 463.4
则 2H2 (g) + O2 (g) = 2H2O(g) ∆H = kJ ⋅ mol-1 。
②通过物质所含能量计算。已知反应 A+B=C+D 中 A、B、C、D 所含能量依次可表示
为 EA 、 EB 、 EC 、 ED ,该反应 ∆H =
列关系式正确的是( )
A.92.4>Q1>2Q2
B.92.4=Q1<2Q2
C.Q1=2Q2=92.4
D.Q1=2Q2<92.4
+ 7.已知:① 4NH3 (g) 5O2 (g)
+ =- 4NO(g) 6H2O(g) ∆H 905.5kJ ⋅ mol-1
+ ② N2 (g) O2 (g)
2NO(g) ∆H2
A.+7.28 kJ/mol B.−7.28 kJ/mol C.+43.68 kJ/mol D.−43.68 kJ/mol
2.下列变化过程中需要吸收能量的是( )
A.氢气球发生燃烧爆炸
B.向污染的河水中投入生石灰
C.
D.
1 / 22
3.下列说法正确的是( )
A.反应热是 1 mol 物质参加反应时的能量变化 B.当反应放热时 ΔH>0,反应吸热时 ΔH<0 C.任何条件下,化学反应的焓变都等于化学反应的反应热 D.在一定条件下,某一化学反应是吸热反应还是放热反应,由生成物与反应物的焓值差 来决定
7 / 22
A. +1638kJ ⋅ mol−1
B. −1638kJ ⋅ mol−1
C. −126kJ ⋅ mol−1
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化学反应热的计算 练习与解析1.(2006山东潍坊高三模拟,13)下列说法或表示方法中正确的是( )A.等质量的硫蒸气和硫磺分别完全燃烧,后者放出的热量多B.氢气的燃烧热为285.8 kJ ·mol -1,则氢气燃烧的热化学方程式为:2H 2(g)+O 2(g)====2H 2O(l) ΔH =285.8 kJ ·mol -1C.Ba(OH)2·8H 2O(s)+2NH 4Cl(s) ====BaCl 2(s)+2NH 3(g)+10H 2O(l) ΔH <0D.已知中和热为57.3 kJ ·mol -1,若将含0.5 mol H 2SO 4的浓溶液与含1 mol NaOH 的溶液混合,放出的热量要大于57.3 kJ思路解析:硫磺变成硫蒸气需要吸收热量;在101 kPa 时,1 mol 物质完全燃烧生成稳定的氧化物时所放出的热量,叫做该物质的燃烧热;Ba(OH)2·8H 2O 固体与NH 4Cl 固体反应是吸热反应,则ΔH>0;H 2SO 4的浓溶液与NaOH 溶液混合时要放热。
答案:D2.已知299 K 时,合成氨反应N 2(g )+3H 2(g) ====2NH 3(g) ΔH=-92.0 kJ ·mol -1,将此温度下的0.1 mol N 2和0.3 mol H 2放在一密闭容器中,在催化剂存在时进行反应。
测得反应放出的热量为(假定测量过程中没有能量损失)( )A.一定小于92.0 kJB.一定大于92.0 kJC.一定等于92.0 kJD.无法确定思路解析:反应热是指反应完全进行时放出或吸收的热量,可逆反应是不能进行到底的,因此可逆反应放出或吸收的热量一定小于反应热。
答案:A3.100 g 碳燃烧所得气体中,CO 占31体积,CO 2占32体积,且C(s)+ 21O 2(g)====CO(g) ΔH=-110.35 kJ ·mol -1,CO(g)+21O 2(g)====CO 2(g) ΔH=-282.57 kJ ·mol -1。
与这些碳完全燃烧相比较,损失的热量是( )A.392.92 kJB.2 489.44 kJC.784.92 kJD.3 274.3 kJ思路解析:100 g 碳燃烧所得气体中CO 的物质的量为31121001⨯∙-mol g g ,这些物质的量CO 完全燃烧放出的能量为31121001⨯∙-molg g ×282.57 kJ · mol -1=784.92 kJ 。
答案:C4.氢气(H 2)、一氧化碳(CO)、辛烷(C 8H 18)、甲烷(CH 4)的热化学方程式分别为( )H 2(g)+21O 2(g)====H 2O(l) ΔH =-285.8 kJ ·mol -1 CO(g)+ 21O 2(g) ====CO 2(g) ΔH =-283.0 kJ ·mol -1 C 8H 18(l)+ 225O 2(g) ====8CO 2(g)+9H 2O(l) ΔH=-5 518 kJ ·mol -1 CH 4(g)+2O 2(g) ====CO 2(g)+2H 2O(l) ΔH=-890.3 kJ ·mol -1相同质量的H 2、CO 、C 8H 18、CH 4完全燃烧时,放出热量最少的是( )A.H 2(g)B.CO(g)C.C 8H 18(l)D.CH 4(g)思路解析:1 gH 2、CO 、C 8H 18、CH 4完全燃烧,放出热量依次为:21×285.8 kJ ,281×283.0 kJ ,1141×5 518 kJ ,161×890.3 kJ 。
比较可知答案为B 。
答案:B5.充分燃烧一定量丁烷气体放出的热量为Q ,完全吸收它生成的CO 2生成正盐,需5 mol ·L -1的KOH 溶液100 mL,则丁烷的燃烧热为( )A.16QB.8QC.4QD.2Q思路解析:先列出丁烷、CO 2、KOH 与ΔH 的反应关系,找出KOH 与丁烷的燃烧热ΔH 的摩尔关系,列比例式即可求出丁烷的燃烧热。
据关系式C 4H 10—4CO 2—8KOH — ΔH8 mol ΔH0.5 mol Q知ΔH=16Q 。
答案:A6.已知:①2C(s)+O 2(g)====2CO(g) ΔH=-221.0 kJ ·mol -1;②2H 2(g)+O 2(g) ====2H 2O(g) ΔH=-483.6 kJ ·mol -1。
则制备水煤气的反应C(s)+H 2O(g) ====CO(g)+H 2(g)的ΔH 为( )A.+262.6 kJ ·mol -1B.-131.3 kJ ·mol -1C.-352.3 kJ ·mol -1D.+131.3 kJ ·mol -1思路解析:据盖斯定律,把已知两个反应相加减,可求得制备水煤气的反应的ΔH 。
①-②,得2C(s)+O 2(g)-2H 2(g)-O 2(g)====2CO(g)-2H 2O(g) ΔH=-221.0 kJ · mol -1-(-483.6 kJ ·mol -1),即 2C(s)+2H 2O(g)====2H 2(g)+2CO(g) ΔH=+262.1 kJ ·mol -1C(s)+H 2O(g) ====CO(g)+H 2(g)的ΔH 为262.1 kJ ·mol -1÷2=+131.3 kJ ·mol -1。
答案:D7.已知2H 2O (l )====2H 2(g)+O 2(g) ΔH=+517.6 kJ ·mol -1,CH 4(g)+2O 2(g) ====CO 2(g)+2H 2O(l) ΔH=-890.3 kJ ·mol -1。
1 g 氢气分别燃烧后,放出的热量之比约是( )A.1∶34B.1∶17C.2.3∶1D.4.6∶1思路解析:根据已知两个反应的热化学方程式,可求得 1 g 氢气和 1 g 甲烷完全燃烧放出的热量分别为26.517=256.8 kJ 和163.890=55.64 kJ ,比值约是4.6∶1。
答案:D8.已知下列热化学方程式:(1)Fe 2O 3(s)+3CO(g)====2Fe(s)+3CO 2(g) ΔH=-25 kJ ·mol -1(2)3Fe 2O 3(s )+CO(g)====2Fe 3O 4(s)+CO 2(g) ΔH=-47 kJ ·mol -1(3)Fe 3O 4(s)+CO(g) ====3FeO(s)+CO 2(g) ΔH=+19 kJ ·mol -1写出FeO(s)被CO 还原成Fe 和CO 2的热化学方程式:_________________________________。
思路解析:依据盖斯定律,化学反应不管是一步完成还是分几步完成,这个总过程的热效应是相同的。
我们可从所给的有关方程式分析:从方程式(3)与方程式(1)可看出有我们需要的物质。
但方程式(3)必须通过方程式(2)有关物质才能和方程式(1)结合在一起。
将方程式(3)×2+方程式(2),得:(4)Fe 2O 3(s )+CO(g)====2FeO(s)+CO 2(g) ΔH=-9 kJ · mol -1将(1)-(4)得:FeO(s)+CO(g) ====Fe(s)+CO 2(g) ΔH=-16 kJ · mol -1答案:FeO(s)+CO(g) ====Fe(s)+CO 2(g) ΔH=-16 kJ · mol -19.某石油液化气由丙烷和丁烷组成,其质量分数分别为80%和20%。
已知:C 3H 8(g )+5O 2(g) ====3CO 2(g)+4H 2O(g) ΔH=-2 200 kJ ·mol -12C 4H 10(g)+13O 2(g) ====8CO 2(g)+10H 2O(g) ΔH=-5 800 kJ ·mol -1现有一质量为0.80 kg 、容积为4.0 L 的铝壶,将一壶20 ℃的水烧开需消耗0.056 kg 石油液化气,试计算该燃料的利用率。
已知水的比热容为4.2 kJ ·kg -1·℃-1,铝的比热容为0.88 kJ ·kg -1·℃-1。
思路解析:本题把物理学中的热学知识与化学中的反应热结合在一起考查,应用能量守恒原理即可解决。
由热化学方程式可知,C 3H 8的燃烧热为2 200 kJ · mol -1,C 4H 10的燃烧热为2 900 kJ · mol -1,故可先计算液化气燃烧放出的热量。
Q 放=144%8056-∙⨯molg g ×2 200 kJ · mol -1+158%2056-∙⨯mol g g ×2 900 kJ · mol -1=2 800 kJ 。
再根据物理学知识计算:Q 吸=mc Δt=[4.0 L ×1 kg ·L -1×4.2 kJ ·kg -1·℃-1+0.80 kg ×0.88 kJ · (kg ·℃)-1]×(100 ℃-20 ℃)=1 400 kJ 。
所以,该燃料的利用率为kJ kJ 28001400×100%=50%。
答案:50%10.已知CaCO 3(s) ====CaO(s)+CO 2(g) ΔH=175.7 kJ ·mol -1C(s)+O 2(g) ====CO 2(g) ΔH=-393.5 kJ ·mol -1求1 t CaCO 3分解生成生石灰理论上需要含杂质10%的焦炭多少千克?思路解析:根据热化学方程式知:1 mol CaCO 3(100 g)分解要吸收175.7 kJ 的热量,所以1 t CaCO 3分解时吸热gg 100106×175.7 kJ=1.757×106 kJ,1 mol 纯净的炭(12 g)燃烧时放出393.5 kJ 的热量,所以需含杂质10%的焦炭:gkJ kJ 12%)101(5.39310757.16-⨯⨯=5.95×104 g=59.5 kg 。
答案:59.5 kg11.化工生产中用烷烃和水蒸气反应得到以CO 和H 2为主的混合气体,这种混合气体可用于生产甲醇或合成氨,对甲烷而言,有如下两个主要反应:①CH 4(g )+21O 2(g) ====CO(g)+2H 2(g) ΔH 1=-36 kJ ·mol -1 ②CH 4(g)+H 2O(g) ====CO(g)+3H 2(g) ΔH 2=+216 kJ ·mol -1由反应①②推出总反应热为零的总反应方程式③,并求进料气中空气(O 2的体积分数为21%)与水蒸气的体积比。