蘇州【化學(xué)】化學(xué)化學(xué)反應(yīng)與能量變化的專(zhuān)項(xiàng)培優(yōu)-易錯(cuò)-難題練習(xí)題(編輯修改稿)
2025-04-05 01:44 本頁(yè)面
【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 mol H生成1 mol NH3(g)是_______能量的過(guò)程(填“吸收”或“釋放”)。由mol N2(g)和mol H2(g)生成1 mol NH3(g)過(guò)程________(填“吸收”或“釋放”)___________ kJ能量。（用圖中字母表示，②同）②mol N2(g)和mol H2(g)反應(yīng)生成1 mol NH3(l)的△H = _______________。（3）工業(yè)上用H2和Cl2反應(yīng)制HCl，各鍵能為：H﹣H：436 kJmol－1，Cl﹣Cl：243 kJmol－1，H﹣Cl：431 kJmol－1。該反應(yīng)的熱化學(xué)方程式是_______________?！敬鸢浮緼 釋放 釋放 b－a △H = （b+ca）kJmol－1 H2（g）+Cl2（g）=2HCl（g） △H=183 kJmol－1 【解析】【分析】(1)由①A(s)+O2(g)═CO2(g)△H=；②B(s)+O2(g)═CO2(g)△H=，根據(jù)蓋斯定律：①②分析反應(yīng)的熱效應(yīng)，能量越高越不穩(wěn)定；(2)①原子結(jié)合為分子過(guò)程會(huì)放熱；由圖象可知，反應(yīng)物的總能量大于生成物的總能量，反應(yīng)放熱；△H=生成物的活化能反應(yīng)物的活化能；②根據(jù)反應(yīng)熱等于反應(yīng)物總能量減去生成物總能量計(jì)算反應(yīng)熱并書(shū)寫(xiě)熱化學(xué)方程式，注意反應(yīng)物的物質(zhì)的量和生成物的聚集狀態(tài)；(3)反應(yīng)方程式為：H2+Cl2=2HCl，根據(jù)吸收的能量之和與放出的能量之和的相對(duì)大小判斷反應(yīng)的吸放熱，二者的差值即為焓變的數(shù)值。【詳解】(1)由①A(s)+O2(g)═CO2(g)△H=；②B(s)+O2(g)═CO2(g)△H=，根據(jù)蓋斯定律：①②得：A(s)=B(s)△H＞0，所以B的能量高，能量越高越不穩(wěn)定，A穩(wěn)定；(2)①原子結(jié)合為分子過(guò)程會(huì)放熱，所以1mol N和3mol H生成1mol NH3(g)是釋放能量的過(guò)程；由圖象可知，反應(yīng)物的總能量大于生成物的總能量，則該反應(yīng)為放熱反應(yīng)，則molN2(g)和molH2(g)生成1mol NH3(g)過(guò)程時(shí)放熱過(guò)程；△H=生成物的活化能反應(yīng)物的活化能=bakJ/mol，所以1mol NH3(g)過(guò)程時(shí)放熱bakJ；②mol N2(g)和mol H2(g)反應(yīng)生成1 mol NH3(l)的△H =(akJ?mol1)(b kJ?mol1+c kJ?mol1)= (b+ca)kJ?mol1；(3)反應(yīng)方程式為：H2+Cl2=2HCl，生成2molHCl，需吸收能量：436kJ+243kJ=679kJ，放出能量：2431kJ=862kJ，放出的能量大于吸收的能量，則該反應(yīng)放熱，焓變?yōu)樨?fù)號(hào)，且放出的熱量為：864kJ679kJ=185kJ，所以△H=183KJ/mol，所以反應(yīng)的熱化學(xué)方程式是H2(g)+Cl2(g)=2HCl(g)△H=183 kJ/mol?！军c(diǎn)睛】通常應(yīng)用蓋斯定律進(jìn)行簡(jiǎn)單計(jì)算的基本方法是參照新的熱化學(xué)方程式(目標(biāo)熱化學(xué)方程式)，結(jié)合原熱化學(xué)方程式(一般2～3個(gè))進(jìn)行合理“變形”，如熱化學(xué)方程式顛倒、乘除以某一個(gè)數(shù)，然后將它們相加、減，得到目標(biāo)熱化學(xué)方程式，求出目標(biāo)熱化學(xué)方程式的ΔH與原熱化學(xué)方程式之間ΔH的換算關(guān)系。10．氫能的優(yōu)點(diǎn)是燃燒熱值高，無(wú)污染。目前工業(yè)制氫氣的一個(gè)重要反應(yīng)為CO(g)＋H2O(g)===CO2(g)＋H2(g) ΔH，反應(yīng)過(guò)程和能量的關(guān)系如圖所示：（1）CO(g)＋H2O(g)===CO2(g)＋H2(g) ΔH______(填“”“”或“＝”)0。（2）過(guò)程Ⅱ是加入催化劑后的反應(yīng)過(guò)程，則過(guò)程Ⅰ和Ⅱ的反應(yīng)熱________(填“相等”或“不相等”)，原因是____________________________________________________________________。（3）已知：H2(g)＋O2(g)===H2O(g) ΔH＝－ kJmol－1H2O(l)===H2O(g) ΔH＝＋ kJmol－1則H2(g)燃燒生成H2O(l)的熱化學(xué)方程式為_(kāi)________________________________________。【答案】＞ 相等 化學(xué)反應(yīng)的反應(yīng)熱僅與反應(yīng)物的總能量和生成物的總能量有關(guān)，與是否加入催化劑無(wú)關(guān) H2(g)+O2(g)═H2O(l)△H=?mol1 【解析】【分析】(1)根據(jù)圖知，反應(yīng)物總能量小于生成物總能量，則該反應(yīng)為吸熱反應(yīng)；(2)催化劑只改變化學(xué)反應(yīng)速率不影響平衡移動(dòng)，化學(xué)反應(yīng)的反應(yīng)熱僅與反應(yīng)物的總能量和生成物的總能量有關(guān)；(3)①H2(g)+O2(g)═H2O(g)△H=?mol1，②H2O(l)═H2O(g)△H=+?mol1，將方程式①②得H2(g)+O2(g)═H2O(l)△H進(jìn)行相應(yīng)的改變?！驹斀狻?1)根據(jù)圖知，反應(yīng)物總能量小于生成物總能量，則該反應(yīng)為吸熱反應(yīng)，所以△H＞0；(2)催化劑只改變化學(xué)反應(yīng)速率不影響平衡移動(dòng)，化學(xué)反應(yīng)的反應(yīng)熱僅與反應(yīng)物的總能量和生成物的總能量有關(guān)，與是否加入催化劑無(wú)關(guān)，所以I、II的反應(yīng)熱相等；(3)①H2(g)+O2(g)═H2O(g)△H=?mol1，②H2O(l)═H2O(g)△H=+?mol1，將方程式①②得H2(g)+O2(g)═H2O(l)△H=?mol1。11．氫氣是一種理想的綠色能源。在101kP下，請(qǐng)回答下列問(wèn)題：（1）該反應(yīng)物的總能量___生成物的總能量(填“大于”“等于”或“小于”)。（2）氫氣的燃燒熱為_(kāi)__。（3）該反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為_(kāi)__。（4）氫能的存儲(chǔ)是氫能利用的前提，科學(xué)家研究出一種儲(chǔ)氫合金Mg2Ni，已知：Mg(s)＋H2(g)=MgH2(s) ΔH1＝－mol1Mg2Ni(s)＋2H2(g)=Mg2NiH4(s) ΔH2Mg2Ni(s)＋2MgH2(s)=2Mg(s)＋Mg2NiH4(s) ΔH3＝+mol1則ΔH2＝___kJmol1【答案】大于 kJ?mol1 2H2(g)+O2(g)=2H2O(l)△H=?mol1 【解析】【分析】(2)由①M(fèi)g(s)+H2(g)═MgH2(s)△H1=?mol1，②Mg2Ni(s)+2MgH2(s)=2Mg(s)+Mg2NiH4(s)△H3=+?mol1，結(jié)合蓋斯定律可知，②+①2得到Mg2Ni(s)+2H2(g)═Mg2NiH4(s)，以此來(lái)解答?！驹斀狻?1)氫氣燃燒是放熱反應(yīng)，則該反應(yīng)物的總能量大于生成物的總能量；(2)，2=， kJ?mol1；(3)物質(zhì)的量與熱量成正比，結(jié)合焓變及狀態(tài)可知該反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為2H2(g)+O2(g)=2H2O(l)△H=?mol1；(4)由①M(fèi)g(s)+H2(g)═MgH2(
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