资源简介 (共64张PPT)第30讲 盖斯定律与反应热的有关计算(基础课)第一篇 考点突破第四部分 化学反应原理第六章 化学反应与能量1.理解盖斯定律及其应用。 2.掌握反应热的有关计算与大小比较。考点一 盖斯定律及其有关计算1.盖斯定律内容:一个化学反应,不管是一步完成的还是分几步完成的,其反应热是相同的。即在一定条件下,化学反应的反应热只与反应体系的__________有关,而与________无关。2.盖斯定律的意义:间接计算一些难以测定的反应的反应热或很难反应的反应热。始态和终态反应途径3.盖斯定律的应用转化关系 反应热间的关系aAB、AB ΔH1=_______________ΔH1=__________________ΔH=__________________aΔH2ΔH1+ΔH2-ΔH24.利用盖斯定律计算反应热的思维模板1.(人教版选择性必修1内容改编)依据图示关系,下列说法不正确的是( )A.2C(石墨,s)+O2(g)===2CO(g) ΔH=-221.0 kJ·mol-1B.1 mol C(石墨,s)和1 mol CO分别在足量O2中燃烧,全部转化为CO2,前者放热多C.C(石墨,s)+CO2(g)===2CO(g) ΔH=ΔH1-ΔH2D.CO2(g)===CO(g)+O2(g) ΔH=+283.0 kJ·mol-1√C [由题图知,C(石墨,s)+O2(g)===CO2(g) ΔH1、CO(g)+O2(g)===CO2(g) ΔH2,根据盖斯定律,由第一个反应-第二个反应×2,可得C(石墨,s)+CO2(g)===2CO(g) ΔH=ΔH1-2ΔH2,C项错误。]2.CO在工农业生产中有广泛用途。将煤转化为水煤气是通过化学方法将煤转化为洁净燃料的方法之一,煤转化为水煤气的主要化学反应为C+H2O(g)CO+H2。C、H2和CO的热化学方程式分别为①C(s)+O2(g)===CO2(g) ΔH=-393.5 kJ·mol-1②H2(g)+O2(g)===H2O(g) ΔH=-242.0 kJ·mol-1③CO(g)+O2(g)===CO2(g) ΔH=-283.0 kJ·mol-1(1)请根据以上数据,写出碳与水蒸气反应的热化学方程式:____________________________________________________________。C(s)+H2O(g)===CO(g)+H2(g) ΔH=+131.5 kJ·mol-1(2)比较反应热数据可知,1 mol CO(g)和1 mol H2(g)完全燃烧放出的热量之和,比1 mol C(s)完全燃烧放出的热量_______(填“多”或“少”)。下图为根据盖斯定律作出的循环图,请写出ΔH1、ΔH2、ΔH3、ΔH4之间存在的关系式________________________________。多ΔH1=ΔH2+ΔH3+ΔH4[解析] (1)根据盖斯定律,①-②-③得C(s)+H2O(g)===CO(g)+H2(g) ΔH=-393.5 kJ·mol-1-(-242 kJ·mol-1)-(-283 kJ·mol-1)=+131.5 kJ·mol-1,所以碳与水蒸气反应的热化学方程式为C(s)+H2O(g)===CO(g)+H2(g) ΔH=+131.5 kJ·mol-1。(2)1 mol CO(g)和1 mol H2(g)完全燃烧放出的热量之和为283.0 kJ+242.0 kJ=525.0 kJ,1 mol C(s)完全燃烧放出的热量为393.5 kJ,前者多于后者;根据盖斯定律得ΔH1=ΔH2+ΔH3+ΔH4。3.(2024·江西九校联考节选)铁(Fe)是第四周期第Ⅷ族元素,有多种化合价,铁及其化合物在工农业生产中具有重要作用。已知下列热化学方程式:①Fe2O3(s)+3CO(g)===2Fe(s)+3CO2(g) ΔH1=-25 kJ·mol-1②3Fe2O3(s)+CO(g)===2Fe3O4(s)+CO2(g) ΔH2=-47 kJ·mol-1③Fe3O4(s)+CO(g)===3FeO(s)+CO2(g) ΔH3=+19 kJ·mol-1CO(g)+FeO(s)===Fe(s)+CO2(g)的ΔH=________kJ·mol-1。-11[解析] 根据盖斯定律,由①×-②×-③×,可得:CO(g)+FeO(s)===Fe(s)+CO2(g) ΔH=(-25 kJ·mol-1)×-(-47 kJ·mol-1)×-19 kJ·mol-1×=-11 kJ·mol-1。4.苯催化加氢制备环己烷是化工生产中的重要工艺,一定条件下,发生如下反应:Ⅰ.主反应: ΔH1<0Ⅱ.副反应: ΔH2>0已知:Ⅲ.2H2(g)+O2(g)===2H2O(l) ΔH3Ⅳ.2(g)+15O2(g) 12CO2(g)+6H2O(l) ΔH4Ⅴ.(g)+9O2(g)===6CO2(g)+6H2O(l) ΔH5则ΔH1=______________________(用ΔH3、ΔH4和ΔH5表示)。-ΔH5[解析] 根据盖斯定律知,主反应Ⅰ可由×反应Ⅲ+×反应Ⅳ-反应Ⅴ得到,即ΔH1=-ΔH5。考点二 反应热的大小比较1.看物质状态物质的气、液、固三态转化时的能量变化如图:2.焓变ΔH的正负吸热反应的ΔH一定______放热反应的ΔH。3.同一反应的化学计量数不同当反应物与生成物的状态相同时,化学计量数越大,放热反应的ΔH越__,吸热反应的ΔH越__。如H2(g)++O2(g)===2H2O(l) ΔH2中,ΔH1__(填“>”“=”或“<”,下同)ΔH2。大于小大>4.反应程度不同参加反应的物质的量和状态相同时,反应的程度越大,热量变化越大,若为放热反应,ΔH越小,若为吸热反应,ΔH越大。如C(s)+O2(g)===CO2(g) ΔH1与C(s)+===CO(g) ΔH2中ΔH1__ΔH2。<5.根据总反应的焓变(ΔH)正负确定分步反应的焓变大小如①2Al(s)+O2(g)===Al2O3(s) ΔH1②2Fe(s)+O2(g)===Fe2O3(s) ΔH2由①-②可得2Al(s)+Fe2O3(s)===2Fe(s)+Al2O3(s) ΔH=ΔH1-ΔH2因铝热反应为放热反应,ΔH=ΔH1-ΔH2<0,故ΔH1<ΔH2。1.(2024·长沙一中考试)已知H2(g)、CH4(g)、CH3OH(l)可作为燃料电池的燃料,在25 ℃和101 kPa下,其相关热化学方程式如下:①2H2(g)+O2(g)===2H2O(l) ΔH1=-a kJ·mol-1②CH4(g)+2O2(g)===CO2(g)+2H2O(l) ΔH2=-b kJ·mol-1③2CH3OH(l)+3O2(g)===2CO2(g)+4H2O(l) ΔH3=-c kJ·mol-1④CH4(g)+H2O(l)===CH3OH(l)+H2(g) ΔH4下列说法正确的是( )A.ΔH4=kJ·mol-1B.反应②中若生成CO(g),则ΔH<ΔH2C.反应①中若生成H2O(g),则ΔH>ΔH1D.反应③中的ΔH3能表示乙醇的燃烧热√C [根据盖斯定律,④=②-①×-③×,则ΔH4=kJ·mol-1,A项错误;反应②中若生成CO,放出热量变少,ΔH变大,即ΔH>ΔH2,B项错误;燃烧热要求“1 mol 可燃物”,D错误。]2.已知:Mn(s)+O2(g)===MnO2(s) ΔH1S(s)+O2(g)===SO2(g) ΔH2Mn(s)+S(s)+2O2(g)===MnSO4(s) ΔH3下列说法正确的是( )A.ΔH2>0B.ΔH3>ΔH1C.Mn+SO2===MnO2+S ΔH=ΔH2-ΔH1D.MnO2(s)+SO2(g)===MnSO4(s) ΔH=ΔH3-ΔH2-ΔH1√D [A项,S燃烧的反应为放热反应,所以ΔH2<0,错误;B项,根据盖斯定律可知,第一个反应加上第二个反应即可得到第三个反应,ΔH3=ΔH1+ΔH2,ΔH2<0,故ΔH3<ΔH1,错误;C项,根据盖斯定律可知,第一个反应减去第二个反应即可得到反应:Mn(s)+SO2(g)===MnO2(s)+S(s),此反应的ΔH=ΔH1-ΔH2,且热化学方程式中要写出物质的状态,错误;D项,根据盖斯定律可知,第三个反应减去第二个反应再减去第一个反应即可得到反应:MnO2(s)+SO2(g)===MnSO4(s) ΔH=ΔH3-ΔH2-ΔH1,正确。]3.如图为各物质间的能量循环图,下列说法正确的是( )A.ΔH1=ΔH2+ΔH3+ΔH4+ΔH5+ΔH6+ΔH7+ΔH8B.ΔH5<0,ΔH7>0,ΔH8<0C.Br(g)的ΔH6小于Cl(g)的ΔH6D.ΔH5+ΔH6+ΔH7+ΔH8<ΔH2√D [根据盖斯定律可知ΔH1=ΔH2+ΔH3+ΔH4+ΔH8或ΔH1=ΔH2+ΔH3+ΔH5+ΔH6+ΔH7+ΔH8,A项错误;Na(g)―→Na+(g)是吸热过程,即ΔH5>0,Na+(g)与Cl-(g)结合生成NaCl(g)属于放热反应,即ΔH7<0,物质由气态变为固态为放热过程,即ΔH8<0,B项错误;Br的非金属性比Cl弱,得电子放出能量比Cl的少,所以Br(g)的ΔH6大于Cl(g)的ΔH6,C项错误;Cl2(g)―→Cl(g)吸热,即ΔH3>0,Na(s)―→Na(g)吸热,即ΔH2>0,已知总反应Na(s)+Cl2(g)===NaCl(s)为放热反应,即ΔH2+ΔH3+ΔH5+ΔH6+ΔH7+ΔH8<0,则ΔH5+ΔH6+ΔH7+ΔH8<-(ΔH2+ΔH3)<0<ΔH2,D项正确。]1.(2024·真题组合)(1)(安徽卷,T17节选)C2H6氧化脱氢反应:2C2H6(g)+O2(g)===2C2H4(g)+2H2O(g) ΔH1=-209.8 kJ·mol-1C2H6(g)+CO2(g)===C2H4(g)+H2O(g)+CO(g) ΔH2=178.1 kJ·mol-1计算:2CO(g)+O2(g)===2CO2(g) ΔH3=________ kJ·mol-1。高考真题 衍生变式-566(2)(广东卷,T19节选)反应a:(aq)+(aq)===N2(g)+2H2O(l)已知:则反应a的ΔH=___________________________________________。ΔH1-ΔH2-ΔH3+ΔH4(3)(贵州卷,T17节选)反应ⅱ:6CH4(g)―→C6H6(l)+9H2(g) ΔH2已知25 ℃时有关物质的燃烧热数据如表,则反应ⅱ的ΔH2=_____________kJ·mol-1(用含a、b、c的代数式表示)。物质 CH4(g) C6H6(l) H2(g)ΔH/(kJ·mol-1) a b c6a-b-9c(4)(黑吉辽卷,T18节选)结合以下信息,可知H2的燃烧热ΔH=_____________kJ·mol-1。H2O(l)===H2O(g) ΔH2=+44.0 kJ·mol-1H2(g)+Cl2(g)===2HCl(g) ΔH3=-184.6 kJ·mol-12HCl(g)+O2(g)===Cl2(g)+H2O(g) ΔH=-57.2 kJ·mol-1-285.8[解析] (1)将两个反应依次标号为反应①和反应②,反应①-反应②×2可得目标反应,则ΔH3=ΔH1-2ΔH2=(-209.8-178.1×2)kJ·mol-1=-566 kJ·mol-1。(2)由已知可得:Ⅰ.NaNO2(s)+NH4Cl(s)===N2(g)+NaCl(s)+2H2O(l) ΔH1;Ⅱ.NaNO2(s)===Na+(aq)+(aq) ΔH2;Ⅲ.NH4Cl(s)===Cl-(aq)+(aq) ΔH3;Ⅳ.NaCl(s)===Na+(aq)+Cl-(aq) ΔH4;由盖斯定律可知,目标方程式(aq)+(aq)===N2(g)+2H2O(l)可由Ⅰ-Ⅱ-Ⅲ+Ⅳ得到,故反应a的ΔH=ΔH1-ΔH2-ΔH3+ΔH4。(3)根据题意知:①CH4(g)+2O2(g)===CO2(g)+2H2O(l) ΔH=a kJ·mol-1;②C6H6(l)+O2(g)===6CO2(g)+3H2O(l) ΔH=b kJ·mol-1;③H2(g)+O2(g)===H2O(l) ΔH=c kJ·mol-1;依据盖斯定律,将反应①×6-②-③×9可得目标方程式,反应ⅱ的ΔH2=(6a-b-9c)kJ·mol-1。(4)将反应依次编号为①②③,根据盖斯定律,将③-①+②可得:H2(g)+O2(g)===H2O(l) ΔH=-57.2 kJ·mol-1-44.0 kJ·mol-1-184.6 kJ·mol-1=-285.8 kJ·mol-1,故H2的燃烧热ΔH=-285.8 kJ·mol-1。(1)根据1.(1)题2C2H6(g)+O2(g)===2C2H4(g)+2H2O(l) ΔH________(填“>”“=”或“<”)-209.8 kJ·mol-1。(2)根据1.(3)题中C6H6(l)的燃烧热,则表示C6H6(l)燃烧热的热化学方程式为_________________________________________________。<C6H6(l)+O2(g)===6CO2(g)+3H2O(l) ΔH=b kJ·mol-12.(2024·甘肃卷,T17节选)由SiCl4制备SiHCl3:SiCl4(g)+H2(g)===SiHCl3(g)+HCl(g) ΔH1=+74.22 kJ·mol-1 (298 K)已知SiHCl3(g)+H2(g)===Si(s)+3HCl(g) ΔH2=+219.29 kJ·mol-1 (298 K)298 K时,由SiCl4(g)+2H2(g)===Si(s)+4HCl(g)制备56 g硅_____(填“吸”或“放”)热_______kJ。升高温度有利于制备硅的原因是_________________________________________________________。吸587.02该反应为吸热反应,升高温度,反应正向移动,有利于制备硅[解析] 由题给热化学方程式:①SiCl4(g)+H2(g)===SiHCl3(g)+HCl(g) ΔH1=+74.22 kJ·mol-1;②SiHCl3(g)+H2(g)===Si(s)+3HCl(g) ΔH2=+219.29 kJ·mol-1;则根据盖斯定律可知,①+②可得热化学方程式SiCl4(g)+2H2(g)===Si(s)+4HCl(g),ΔH=ΔH1+ΔH2=+(+219.29 kJ·mol-1)=+293.51 kJ·mol-1,则制备56 g Si,即2 mol Si,吸收的热量为293.51 kJ·mol-1×2 mol=587.02 kJ;该反应为吸热反应,升高温度,反应正向移动,有利于制备硅。SiHCl3(l)+H2(g)===Si(s)+3HCl(g) ΔH______(填“>”“=”或“<”)ΔH2。> 3.(2023·真题组合)(1)(山东卷)一定条件下,水气变换反应CO+H2O CO2+H2的中间产物是HCOOH。为探究该反应过程,研究HCOOH水溶液在密封石英管中的分解反应:Ⅰ.HCOOH CO+H2O(快)Ⅱ.HCOOH CO2+H2(慢)一定条件下,反应Ⅰ、Ⅱ的焓变分别为ΔH1、ΔH2,则该条件下水气变换反应的焓变ΔH=_____________(用含ΔH1、ΔH2的代数式表示)。ΔH2-ΔH1(2)(湖南卷)已知下列反应的热化学方程式:①C6H5C2H5(g)+ ΔH1=-4 386.9 kJ·mol-1②C6H5CH===CH2(g)+10O2(g)===8CO2(g)+4H2O(g) ΔH2=-4 263.1 kJ·mol-1③H2(g)+O2(g)===H2O(g) ΔH3=-241.8 kJ·mol-1计算反应④C6H5C2H5(g) C6H5CH===CH2(g)+H2(g)的ΔH4=__________ kJ·mol-1。+118.0[解析] (2)由题给信息可知,反应①-反应②-反应③可得反应④C6H5C2H5(g) C6H5CH===CH2(g)+H2(g),根据盖斯定律可得,ΔH4=ΔH1-ΔH2-ΔH3=-4 386.9 kJ·mol-1-(-4 263.1 kJ·mol-1)-(-241.8 kJ·mol-1)=+118.0 kJ·mol-1。(每小题只有一个选项正确,每小题3分,共18分)1.“千畦细浪舞晴空”,氮肥保障了现代农业的丰收。为探究(NH4)2SO4的离子键强弱,设计如图所示的循环过程,可得ΔH4/(kJ·mol-1)为( )A.+533 B.+686C.+838D.+1 143课时数智作业(三十) 盖斯定律与反应热的有关计算题号135246879√(建议用时:30分钟 总分:40分)题号135246879C [根据图示,可得:①(g)+Cl-(g) ΔH1=+698 kJ·mol-1、② ΔH2=+15 kJ·mol-1、③Cl-(g)===Cl-(aq) ΔH3=-378 kJ·mol-1、④(g)+(g) H4、⑤(aq)+ ΔH5=+3 kJ·mol-1、⑥(g)=== ΔH6=-530 kJ·mol-1。根据盖斯定律,由①-②+③,可得 ΔH=+305 kJ·mol-1,同理,由④-⑤+⑥,可得(g) ΔH=ΔH4-533 kJ·mol-1,则ΔH4-533 kJ·mol-1=+305 kJ·mol-1,ΔH4=+838 kJ·mol-1,C项正确。]题号135246879√2.已知:①CO(g)+H2O(g)===CO2(g)+H2(g) ΔH1②CH4(g)+H2O(g)===CO(g)+3H2(g) ΔH2下列推断正确的是( )A.若CO的燃烧热为ΔH3,则H2的燃烧热为ΔH3-ΔH1B.反应CH4(g)+CO2(g)===2CO(g)+2H2(g)的ΔH=ΔH1-ΔH2C.若反应②的反应物总能量低于生成物总能量,则ΔH2<0D.若等物质的量的CO和H2完全燃烧生成气态产物时后者放热更多,则ΔH1>0题号135246879D [若CO的燃烧热为ΔH3,则③CO(g)+O2(g)===CO2(g) ΔH3,根据盖斯定律,由③-①,整理可得H2(g)+O2(g)===H2O(g) ΔH=ΔH3-ΔH1,由于H2O的稳定状态是液态,因此该反应热不能表示氢气的燃烧热,A错误;根据盖斯定律,由②-①,整理可得CH4(g)+CO2(g)===2CO(g)+2H2(g)的ΔH=ΔH2-ΔH1,B错误;若反应②的反应物总能量低于生成物总能量,则该反应是吸热反应,ΔH2>0,C错误;③CO(g)+O2(g)===CO2(g) ΔH3,④H2(g)+O2(g)===H2O(g) ΔH4,若等物质的量的CO和H2完全燃烧生成气态产物时后者放热更多,则ΔH3>ΔH4,根据盖斯定律,由③-④,整理可得CO(g)+H2O(g)===CO2(g)+H2(g) ΔH1=ΔH3-ΔH4>0,D正确。]题号135246879√3.生成水的能量关系如图所示:下列说法不正确的是( )A.ΔH2>0B.若2H2(g)+O2(g)===2H2O(l) ΔH4,则ΔH4<ΔH1C.一定条件下,气态原子生成1 mol H—O放出a kJ 热量,则该条件下ΔH3=-4a kJ·mol-1D.ΔH1+ΔH2+ΔH3=0D [根据盖斯定律,ΔH1=ΔH2+ΔH3,D错误。]题号1352468794.向Na2CO3溶液中滴加盐酸,反应过程中能量变化如图所示,下列说法正确的是( )题号135246879√A.反应为放热反应B.(aq)+2H+(aq)===CO2(g)+H2O(l) ΔH=ΔH1+ΔH2+ΔH3C.ΔH1>ΔH2;ΔH2<ΔH3D.H2CO3(aq)===CO2(g)+H2O(l),若使用催化剂,则ΔH3变小B [由题图可知,反应(aq)+H+(aq)===CO2(g)+H2O(l)为吸热反应,A错误;由题图可知,ΔH1<ΔH2<0,C错误;加入催化剂,反应热不变,D错误。]题号1352468795.(2025·孝感模拟)设NA为阿伏加德罗常数的值。已知反应(a、b均大于0):①C2H4(g)+3O2(g)===2CO2(g)+2H2O(g) ΔH1=-a kJ·mol-1;②C2H4(g)+3O2(g)===2CO2(g)+2H2O(l) ΔH2=-b kJ·mol-1。部分化学键的键能如下表。化学键 C==O O==O C—H O—H C==C键能/(kJ·mol-1) 798 x 413 463 610题号135246879√下列说法正确的是( )A.aB.上表中x=C.H2O(l)===H2O(g) ΔH=(-b-a)kJ·mol-1D.当有4NA个C—H断裂时,该反应放出的热量一定为a kJ题号135246879B [A项,C2H4的燃烧热ΔH为-b kJ·mol-1,错误;B项,根据键能计算反应热,ΔH1=(413×4+610+3x)kJ·mol-1-(798×4+463×4)kJ·mol-1=-a kJ·mol-1,解得x=,正确;C项,根据盖斯定律,由(①-②)×可得H2O(l)===H2O(g) ΔH=kJ·mol-1,错误;D项,当有4NA个C—H断裂时,1 mol C2H4参与反应,若生成H2O(g)放出a kJ热量,若生成H2O(l)放出b kJ热量,错误。]题号1352468796.(2025·西安模拟)环戊二烯( )广泛应用于农药、橡胶、塑料等工业合成,是一种重要的有机化工原料。其相关键能和能量循环图如图所示。下列说法不正确的是( )题号135246879√A.若在相同条件下,反应H2(g)+Cl2(g)===2HCl(g) ΔH4,则ΔH4<ΔH2B.表中三种物质,H—H的键能最大,故相同条件下,H2最稳定C.ΔH3-ΔH1=ΔH2=+11 kJ·mol-1D.ΔH3<ΔH1共价键 键能/(kJ·mol-1)H—H 436H—I 299I—I 151题号135246879C [Cl2比I2更活泼,说明相同物质的量的Cl2(g)具有的能量大于I2(g)具有的能量,所以Cl2(g)和H2(g)反应生成HCl(g)放出的能量大于I2(g)与H2(g)反应生成HI(g)放出的能量,即ΔH4<ΔH2,A正确;键能越大越稳定,H—H的键能最大,故相同条件下,H2最稳定,B正确;根据盖斯定律,ΔH3=ΔH1+ΔH2,故ΔH3-ΔH1=ΔH2=436 kJ·mol-1+151 kJ·mol-1-2×299 kJ·mol-1=-11 kJ·mol-1,则ΔH3<ΔH1,C错误,D正确。]题号1352468797.(8分)利用CH4、CO2在一定条件下重整的技术可得到富含CO的气体,此技术在能源和环境上具有双重意义。重整过程中的催化转化原理如图所示。题号135246879已知:ⅰ.CH4(g)+H2O(g)===CO(g)+3H2(g) ΔH1=+206.2 kJ·mol-1ⅱ.CH4(g)+2H2O(g)===CO2(g)+4H2(g) ΔH2=+165 kJ·mol-1(1)过程Ⅰ反应的热化学方程式为____________________________________________________________________________。(3分)(2)该技术总反应的ΔH=____________________________。(3分)(3)2CO2(g)+8H2(g)===2CH4(g)+4H2O(g) ΔH=______________。(2分)CH4(g)+CO2(g)===2CO(g)+2H2(g) ΔH=+247.4 kJ·mol-1 +329.8 kJ·mol-1-330 kJ·mol-1题号135246879[解析] (1)由题图可知,过程Ⅰ发生反应的化学方程式为CH4(g)+CO2(g)===2CO(g)+2H2(g),根据盖斯定律,则ⅰ×2-ⅱ得ⅲ.CH4(g)+CO2(g)===2CO(g)+2H2(g) ΔH=2ΔH1-ΔH2=2×206.2 kJ·mol-1-165 kJ·mol-1=+247.4 kJ·mol-1。(2)由题图可知,该技术总反应的化学方程式为CH4(g)+3CO2(g)===4CO(g)+2H2O(g),根据盖斯定律,由ⅲ×2-ⅱ得反应CH4(g)+3CO2(g)===4CO(g)+2H2O(g) ΔH=247.4 kJ·mol-1×2-165 kJ·mol-1=+329.8 kJ·mol-1。(3)ΔH=×2=-(+165 kJ·mol-1)×2=-330 kJ·mol-1。题号1352468798.(6分)(1)已知CH4与H2的燃烧热分别为890 kJ·mol-1、286 kJ·mol-1,H2O(l)===H2O(g) ΔH=+44 kJ·mol-1,写出H2(g)与CO2(g)反应生成CH4(g)和H2O(g)的热化学方程式:_________________________________________________________。(3分)CO2(g)+4H2(g) CH4(g)+2H2O(g) ΔH=-166 kJ·mol-1 题号135246879(2)反应Ⅰ(直接脱氢):C3H8(g) C3H6(g)+H2(g) ΔH1=+125 kJ·mol-1反应Ⅱ(氧化脱氢):C3H8(g)++H2O(g) ΔH2=-118 kJ·mol-1已知键能:E(C—H)=416 kJ·mol-1,E(H—H)=436 kJ·mol-1。由此计算生成1 mol碳碳π键放出的能量为________kJ。(3分)271题号135246879[解析] (1)①CH4(g)+2O2(g)===CO2(g)+2H2O(l) ΔH=-890 kJ·mol-1,②H2(g)+O2(g) H2O(l) ΔH=-286 kJ·mol-1,③H2O(l)===H2O(g) ΔH=+44 kJ·mol-1,根据盖斯定律,由②×4-①+③×2可得热化学方程式CO2(g)+4H2(g) CH4(g)+2H2O(g) ΔH=(-286 kJ·mol-1)×4+890 kJ·mol-1+44 kJ·mol-1×2=-166 kJ·mol-1。(2)125 kJ·mol-1=2×416 kJ·mol-1-E-436 kJ·mol-1,E=271 kJ·mol-1。题号1352468799.(8分)肼可用作火箭燃料,回答下列问题:(1)在发射“神舟十一号”的火箭推进器中装有肼(N2H4)和过氧化氢,当两者混合时即产生气体,并放出大量的热。已知:N2H4(l)+2H2O2(l)===N2(g)+4H2O(g) ΔH=-641.6 kJ·mol-1;H2O(l)===H2O(g) ΔH=+44.0 kJ·mol-1若用6.4 g液态肼与足量过氧化氢反应生成氮气和液态水,则整个过程中放出的热量为________________。(2分)163.52 kJ题号135246879(2)“嫦娥二号”卫星使用液态四氧化二氮和液态偏二甲肼(C2H8N2)作推进剂。N2O4与偏二甲肼燃烧产物只有CO2(g)、H2O(g)、N2(g),并放出大量热,已知10.0 g液态偏二甲肼与液态四氧化二氮完全燃烧可放出425 kJ热量,该反应的热化学方程式为_____________________________________________________________________。(3分)C2H8N2(l)+2N2O4(l)===2CO2(g)+4H2O(g)+3N2(g) ΔH=-2 550.0 kJ·mol-1题号135246879(3)火箭的常规燃料是液态四氧化二氮和液态肼(N2H4),N2O4作氧化剂,有人认为若用氟气代替四氧化二氮作氧化剂,反应释放的能量更大(两者反应生成氮气和氟化氢气体)。已知:①N2H4(l)+O2(g)===N2(g)+2H2O(g) ΔH=-534.0 kJ·mol-1②H2(g)+F2(g)===HF(g) ΔH=-269.0 kJ·mol-1③H2(g)+O2(g)===H2O(g) ΔH=-242.0 kJ·mol-1题号135246879请写出肼和氟气反应的热化学方程式:_________________________________________________________________________。(3分)N2H4(l)+2F2(g)===N2(g)+4HF(g) ΔH=-1 126.0 kJ·mol-1题号135246879[解析] (1)6.4 g液态肼的物质的量为0.2 mol,由盖斯定律可知,液态肼与过氧化氢反应生成氮气和液态水的热化学方程式:N2H4(l)+2H2O2(l)===N2(g)+4H2O(l) ΔH=-(641.6+4×44)kJ·mol-1=-817.6 kJ·mol-1,故0.2 mol液态肼放出的热量为0.2 mol×817.6 kJ·mol-1=163.52 kJ。(2)四氧化二氮与偏二甲肼反应的产物为二氧化碳、氮气和水,反应为C2H8N2(l)+2N2O4(l)===2CO2(g)+4H2O(g)+3N2(g) ΔH,ΔH=-425× kJ·mol-1=-2 550.0 kJ·mol-1,所以热化学方程式为C2H8N2(l)+2N2O4(l)===2CO2(g)+4H2O(g)+3N2(g) ΔH=-2 550.0 kJ·mol-1。(3)将①+②×4-③×2得:N2H4(l)+2F2(g)===N2(g)+4HF(g) ΔH=-1 126.0 kJ·mol-1。谢 谢 ! 展开更多...... 收起↑ 资源预览