20xx人教版高中化學(xué)選修4第1章第3節(jié)化學(xué)反應(yīng)熱的計(jì)算(編輯修改稿)
2024-12-29 01:09 本頁(yè)面
【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 。 (2)注意熱化學(xué)方程式中化學(xué)計(jì)量數(shù)只表示物質(zhì)的物質(zhì)的量 ， 必須與 ΔH相對(duì)應(yīng) ， 如果化學(xué)計(jì)量數(shù)加倍 ， 則 ΔH也要加倍 。 尤其是利用蓋斯定律計(jì)算反應(yīng)熱時(shí) ， 熱化學(xué)方程式可以直接相加減 ， 化學(xué)計(jì)量數(shù)必須與 ΔH相對(duì)應(yīng) 。 (3)熱化學(xué)方程式中的反應(yīng)熱是指按所給形式反應(yīng)完全時(shí)的反應(yīng)熱 。 (4)正 、 逆反應(yīng)的反應(yīng)熱數(shù)值相等 ， 符號(hào)相反 。 (2020經(jīng)典習(xí)題選萃 )在 298 K、 105 Pa下 ， 將 22 g CO2通入 750 mL 1 molL－ 1 NaOH溶液中充分反應(yīng) ， 測(cè)得反應(yīng)放熱 x kJ。 已知在該條件下 ， 將 1 mol CO2通入 1 L 2 molL－ 1 NaOH溶液中充分反應(yīng)放出 y kJ的熱量 。 則 CO2與NaOH溶液反應(yīng)生成 NaHCO3的熱化學(xué)方程式書寫正確的是( ) ● 典例透析 A． CO2(g)＋ NaOH(aq)===NaHCO3(aq) ΔH＝－ (2y－x)kJmol－ 1 B． CO2(g)＋ NaOH(aq)===NaHCO3(aq) ΔH＝－ (2x－y)kJmol－ 1 C． CO2(g)＋ NaOH(aq)===NaHCO3(aq) ΔH＝－ (4x－y)kJmol－ 1 D． 2CO2(g)＋ 2NaOH(l)===2NaHCO3(l) ΔH＝－ (8x－2y) kJmol－ 1 【解析】 本題主要考查有關(guān)反應(yīng)熱的計(jì)算及熱化學(xué)方程式的書寫。難度中等。由題意可知： mol C O2通入到含 mol NaOH 的溶液中充分反應(yīng)，放出 x k J 的熱量。根據(jù)碳原子守恒和鈉原子守恒可計(jì)算出，該反應(yīng)生成 mol Na2CO3和 mol Na HCO3，則 ①12CO2(g) ＋34Na OH( aq) == =14Na2CO3(aq)＋14Na HCO3(aq) ＋14H2O(l) Δ H ＝－ x k J mo l－ 1。 1 mol CO2通入 1 L 2 molL－ 1 NaOH溶液中充分反應(yīng)放出 y kJ的熱量 ， 可得 ② CO2(g) ＋ 2NaOH(aq)===Na2CO3(aq) ＋H2O(l) ΔH＝－ y kJmol－ 1。 ① 4－ ② ， 得 CO2(g)＋ NaOH (aq) ===NaHCO3(aq) ΔH＝－ (4x－ y)kJmol－ 1， 故 C項(xiàng)正確 。 D項(xiàng)中 NaOH、 NaHCO3存在于溶液中 ， 不是液體 ， 故 D項(xiàng)錯(cuò)誤 。 【 答案 】 C (1)實(shí)驗(yàn)測(cè)得 ， 5 g甲醇 (CH3OH)在氧氣中充分燃燒生成二氧化碳?xì)怏w和液態(tài)水時(shí)釋放出 kJ 的熱量 ， 試寫出甲醇燃燒的熱化學(xué)方程式： ___________________。 (2) 已知斷裂或形成 1 mol A — B 化學(xué)鍵所吸收或放出的能量叫鍵能。已知反應(yīng) N 2 (g) ＋ 3H 2 (g) 2N H 3 (g) Δ H ＝ a k J/ mol 。試根據(jù)表中所列鍵能數(shù)據(jù)估算 a 的數(shù)值： ________ 。 化學(xué)鍵 H — H N — H N ≡ N 鍵能 ( k J/mo l) 436 391 945 (3)依據(jù)蓋斯定律可以對(duì)某些難以通過(guò)實(shí)驗(yàn)直接測(cè)定的化學(xué)反應(yīng)的焓變進(jìn)行推算 。 已知： ① C(石墨 ， s)＋ O2(g)===CO2(g) ΔH1＝－ kJ/mol ② 2H2(g)＋ O2(g)===2H2O(l) ΔH2＝－ kJ/mol ③ 2C2H2(g)＋ 5O2(g)===4CO2(g)＋ 2H2O(l) ΔH3＝－ 2 599 kJ/mol 根據(jù)蓋斯定律 ， 計(jì)算 298 K時(shí)由 C(石墨 ， s)和 H2(g)生成 1 mol C2H2(g)反應(yīng)的焓變： ___________________。 【解析】 (1) 5 g CH3OH(l ) 充分燃燒生成 CO2(g) 和H2O(l) ，放出 1 k J 的熱量，則 1 mol CH3OH 充分燃燒時(shí)，放出的熱量為：325 1 k J ＝ k J ，故其燃燒的熱化學(xué)方程式： CH3OH(l ) ＋32O2(g) == =CO2(g) ＋ 2H2O(l) Δ H ＝－ k J/ mol 。 (2) Δ H ＝ Q ( 吸 ) － Q ( 放 ) ＝ (3 436 k J/ mol ＋ 94 5 k J/ mol ) － 6 391 k J/ mol ＝－ 93 k J /mol 故 a 的值為－ 93 。 (3) 由題意知，需求算下述反應(yīng)的焓變： 2C( 石墨， s) ＋ H2(g) == =C2H2(g) Δ H ，由蓋斯定律，將題給熱化學(xué)方程式加合， ( ① 4 ＋ ② － ③ ) 12得： 2C( 石墨， s) ＋ H2(g) == =C2H2(g) Δ H ＝ 2Δ H1＋Δ H22－Δ H32， 則 Δ H ＝ [2 ( － 393. 5) ＋－ 2－－ 2 5992]k J /mol ＝＋ k J/ m ol 。 【答案】 (
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