反應(yīng)熱-蓋斯定律

1、蓋斯定律練習(xí)1AH3AH 5A . A H i>0 , A H 2>0B . A H 3>0 , A H4>01. 已知:2H 2(g) + O2(g)=2H 20(g)AH1H 2(g) + Cl 2 (g)=2HCI(g) AH 24HCI(g) + O2(g)=2CI 2(g) + 2H 20(g)N2(g) + 3H2(g)=2NH 3(g)AH 42NH 3(g) + 3Cl2(g)=N 2(g) + 6HCI(g)F列關(guān)于上述反應(yīng)焓變的判斷正確的是A H 3 = A H1 2 AH 22.已知反應(yīng):1H2(g) + O2(g)=H 2O(g)2AHi1N 2

2、(g) + O 2(g)=NO 2(g)2AH22N2(g)2H+2(g)=NH 3(g)AH3則反應(yīng)2NH 3(g) + 2O2(g)=2NO 2(g) + 3H2O(g)的 AHA . 2 AHi+ 2 AH 2- 2 AH 3C. 3 AH 1 + 2 AH 2 + 2 AH 3D . 3 AH 1+ 2 AH2 2 AH33.用H2可將工業(yè)廢氣中的NO催化還原成(圖中計量單位為mol),則:NO(g)1 d kJ HK1 1( Kg)k mol2H?(g)TigA . 0.5 (a + b c1-d)kJ m- olB.0.5 ( c+ a d 1b)kJ molC. 0.5 ( c+

3、 d a 1-b)kJ m- olD.0.5 ( c + d a b)kJ m-1ol4.通過以下反應(yīng)均可獲取H2。下列有關(guān)說法正確的是( )太陽光催化分解水制氫：2H2O(l)=2H 2(g) +O2(g)AH1 = 571.6 kJmol1焦炭與水反應(yīng)制氫：C(s) + H2O(g)=CO(g)+ H 2(g)AH 2= 131.3 kJ m-ol1)+ H2(g)=0.5N 2(g) + H2O(g)的 AH 為(1甲烷與水反應(yīng)制氫:CH4(g) + H 2O(g)=CO(g) + 3H2(g)AH 3= 206.1 kJ molA .反應(yīng)中電能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能B .反應(yīng)為放熱反應(yīng)C.反應(yīng)使

4、用催化劑，AH 3減小D .反應(yīng) CH4(g)=C(s) + 2H2(g)的 AH = 74.8 kJ mol其中，反應(yīng) 為 2HCI(g) + CuO(s) - H 20(g) + CuCl2(s)AHii5. 黑火藥是中國古代的四大發(fā)明之一，其爆炸的熱化學(xué)方程式為：-iS(s) + 2KN0 3(s) + 3C(s)=K 2S(s) + N 2(g) + 3CO 2(g)AH = x kJ rrroli已知：碳的燃燒熱AHi = a kJ mol1S(s) + 2K(s)=K 2S(s)AH2 = b kJ mol12K(s) + N2(g) + 3O2(g)=2KNO 3(s) AH 3

5、 = c kJ mol ，貝U x 為()A . 3a + b c B . c 3a bC . a + b cD . c a b6. 室溫下，將1 mol的CuSO4 5H 2O(s)溶于水會使溶液溫度降低，熱效應(yīng)為AH1，將1 mol的CuSO4(s)溶于水會使溶液溫度升高，熱效應(yīng)為 AH2 ; CuSO4 5H2O 受熱分解的化學(xué)方程式為 CuSO4 5H2O(s)=CuSO 4(s) + 5H2O(l)，熱效應(yīng)為AH3。則下列判斷正確的是()A . A H 2> AH 3B . A H 1 < AH 3C . A H 1 + A H 3= A H2D . A H1 + A H

6、 2> AH37. 工業(yè)上常用磷精礦Ca5(PO4)3F和硫酸反應(yīng)制備磷酸。已知25 °C , 101 kPa時：1CaO(s) + H 2SO4(l)=CaSO 4(s) + H2OQ)AH = -271 kJ m -ol15CaO(s) + 3H3PO4(I) + HF(g)=Ca 5(PO4)3F(s) + 5出0(1)AH = - 937 kJ m -ol則Ca5(PO4)3F和硫酸反應(yīng)生成磷酸的熱化學(xué)方程式是_-1 Ca5(PO4)3F(s)+5H 2SO4(I)= 5CaSO 4(s)+ 3H 3PO4Q) + HF(g) A =-428kJ mol 。8. 已知下

7、列反應(yīng)： 2 SO2(g) + 2OH (aq)=SO 3 (aq) + H2O(l)AH 1ClO2-2-(aq) + SO 3 (aq)=SO 4 (aq) + Cl (aq)AH 2CaSO 4(s)=Ca4 (aq)AH 32+ (aq) + SO22 +貝U反應(yīng) SO 2(g) + Ca-(aq) + 2OH - (aq)=CaSO 4(s) + H 20(1) + Cl-(aq)的 AH = _AH 1+ AH2-AH3_。(aq) + ClO9. FeSO4可轉(zhuǎn)化為 FeCO3, FeCO 3在空氣中加熱反應(yīng)可制得鐵系氧化物材料。已知25 C, 101 kPa時:4Fe(s) +

8、 3O2(g)=2Fe 2O3G)AH =- 1648 kJ/molC(s) + O2(g)=CO 2(g)AH = - 393 kJ/mol=“一"“2Fe(s) + 2C(s) + 3O2(g)=2FeCO 3(s)AH = - 1480 kJ/molFeCO 3在空氣中加熱反應(yīng)生成Fe2O3的熱化學(xué)方程式是4FeCO 3(s)+ O2(g)=2Fe 2O3(s)+4CO 2(g)曲=-156 kJ/mol 。10. 用O2將HCI轉(zhuǎn)化為 Cl2,可提高效益，減少污染。iY Y2傳統(tǒng)上該轉(zhuǎn)化通過如下圖所示的催化循環(huán)實現(xiàn)。-1反應(yīng)生成1 mol Cl 2的反應(yīng)熱為AH2，則總反應(yīng)的

9、熱化學(xué)方程式為_2HCI(g)卄_2O2(g)=H 20(g) + Cb(g)AH= AH i+ AH2_,(反應(yīng)熱用AH i和AH 2表示)o11. 貯氫合金 ThNi 5可催化由 CO、H2合成CH4的反應(yīng)，溫度為T時，該反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為 _CO(g) + 3H2_(g=(g) + H20(g)_ AH = -206kJ mol -1。已知溫度為 T 時：CH4(g) +-12H2O(g)=CO 2(g) + 4H2(g)AH =+ 165 kJ mol CO(g) + H2O(g)=CO 2(g) + H2©AH =- 41-1kJ mol12. 煙氣(主要污染物 SO2、

10、NO x)經(jīng)O3預(yù)處理后用CaSOs水懸浮液吸收，可減少煙氣中SO2、NO x的含量。O3氧化煙氣中 SO2、NO x的主要反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為:NO(g) + Os(g)=NO 2(g) + O2(g)-1AH = -200.9 kJ m ol1NO(g) + 12(g)=NO 2(g)2O-1AH = 58.2 kJ m olSO2(g) + Os(g)=SO s(g) + O2(g)1AH = 241.6 kJ m ol-1反應(yīng) 3NO(g) + Os(g)=3NO 2(g)的 AH = _-259.1 kJ molo13. 用CaSO4代替O2與燃料 CO反應(yīng)，既可提高燃燒效率，又能得

11、到高純 經(jīng)濟的新型燃燒技術(shù)。反應(yīng)1為主反應(yīng)，反應(yīng) 和為副反應(yīng)。CO 2, 是 種咼效、清潔、-1- 144CaSO4(s) + CO(g)CaS(s) + CO 2(g)AH 1 = - 47.3 kJ mol CaSO4(s) + CO(g)CaO(s) + CO 2(g) + SO2(g)AH 2 =+ 210.5 kJ m - ol1 CO(g)2C(s) +112(g) AH 3 = - 86.2 kJ m - ol2CO反應(yīng) 2CaSO 4(s) + 7CO(g)CaS(s) + CaO(s) + 6CO 2(g) + C(s) + SO2(g)的A H = 4AH1+ AH2+2

12、AH 3(用AH1、A H2 和 AH 3 表示)o14. 已知：25 C、101 kPa 時，Mn(s) + O2(g)=MnO 2(s)AH =- 520S(s) + O 2(g)=SO 2(g). AH = - 297Mn(s) + S(s) + 2O2(g)=MnSO 4(s): AH = - 1065SO2與MnO 2反應(yīng)生成無水MnSO 4的熱化學(xué)方程式是-1kJ mol-1kJ mol-1kJ molMnO 2(s)+ SO 2(g)= MnSO 4(s) AH =- 248kJ mol15.捕碳技術(shù)(主要指捕獲CO2)在降低溫室氣體排放中具有重要的作用。目前用作工業(yè)捕碳劑，它們

13、與CO2可發(fā)生如下可逆反應(yīng)：(NH 4)2CO3(aq)AH1NH 4HCO3(aq)NH 3和(NH 4)2CO3已經(jīng)被反應(yīng) I : 2NH 3(l) + H 2O(l) + CO 2(g) 反應(yīng) II : NH 3(l) + H2O(l) + CO 2(g)AH 2反應(yīng)in :(NH 4)2CO3(aq) + 出0(1) + CO 2 (g)2NH 4HCO 3(aq)AH3AH 3 與厶 Hi、 H2 之間的關(guān)系是：AH3 = _2AH2- AH i。11. (1)化合物 AX 3和單質(zhì) X 2在一定條件下反應(yīng)可生成化合物AX 5?；卮鹣铝袉栴}：已知AX 3的熔點和沸點分別為一 93.6

14、 C和76 C , AX 5的熔點為 167 C。室溫時 AX 3與氣體 X 2反應(yīng)生成-1。 1 mol AX 5,放出熱量123.8 kJ。該反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為_AX 3(1) + X2(g) = AX 5(s) A H二 123.8KJnrol(2)CuCI(s)與02反應(yīng)生成 CuCl2(s)和一種黑色固體。在25 C、101 kPa下，已知該反應(yīng)每消耗1 mol CuCl(s),放熱 44.4 kJ，該反應(yīng)的熱化學(xué)方程式是4CuCl(s)+ O 2(g)=2 CuCl 2(s)+2CuO(s)A-H17=7.6KJ m-ol -1。12. 為了合理利用化學(xué)能，確保安全生產(chǎn)，化工設(shè)計

15、需要充分考慮化學(xué)反應(yīng)的焓變，并采取相應(yīng)措施?；瘜W(xué)反應(yīng)的焓變通常用實驗進(jìn)行測定，也可進(jìn)行理論推算。(1) 實驗測得 5 g甲醇在氧氣中充分燃燒生成二氧化碳?xì)怏w和液態(tài)水時釋放出113.5 kJ的熱量，試寫-1出甲醇燃燒的熱化學(xué)方程式：2CH 3OH(l) + 3O2(g)=2CO 2(g) + 4出0(1) AH = - 1 452.8 kJ mo 拆開化學(xué)鍵需要消耗(2) 由氣態(tài)基態(tài)原子形成1 mol化學(xué)鍵釋放的最低能量叫鍵能。從化學(xué)鍵的角度分析，化學(xué)反應(yīng)的過程就是反應(yīng)物的化學(xué)鍵被破壞和生成物的化學(xué)鍵的形成過程。在化學(xué)反應(yīng)過程中，能量，形成化學(xué)鍵又會釋放能量?；瘜W(xué)鍵H HN HN三N鍵能 /(k

16、J m-ol )436391945已知反應(yīng)：-1N2(g) + 3H2(g)=2NH 3(g)AH = a kJ m-ol試根據(jù)表中所列鍵能數(shù)據(jù)估算a的值為_-93_。(3)依據(jù)蓋斯定律可以對某些難以通過實驗直接測定的化學(xué)反應(yīng)的焓變進(jìn)行推算。已知:-1C(s，石墨)+ O2(g)=CO 2(g) A =- 393.5 kJ mol-12H 2(g) + O 2(g)=2H 2O(l)AH 2= 571.6 kJ mol-12C2H2(g) + 5O2(g)=4CO 2(g) + 2H 2O(l) AH 3 = 2 599 kJ m-ol根據(jù)蓋斯定律，計算298 K時由C(s , 石墨)和H2(

17、g)生成1 mol C 2H2(g)反應(yīng)的焓變AH= + 226.7 kJ mol11428kJ molmo l-參考答案I、 D 2、D 3、A4、D 5、A 6、B7、Ca5(PO4)3F(s)+5H 2SO4(I)= 5CaS0 4(s)+ 3H 3PO4(I) + HF(g) M =-8、_ MH 1 + M 2- M 3_9、 4FeCO 3(s)+ O 2(g)=2Fe 2O3(s)+4CO 2(g) M= -156 kJ/mol110、 2HCl(g) + zO 2(g)=H 2O(g) + Cb(g)Ai= ZH 1+ 加2_1II、 CO(g) + 3H2(g)= CH 4(g) + H2O(g)_ M= -206 kJ mol12、-259.113、4 M1