第章第三節(jié)化學(xué)反應(yīng)熱的計算作業(yè)

學(xué)必求其心得，業(yè)必貴于專精學(xué)必求其心得，業(yè)必貴于專精學(xué)必求其心得，業(yè)必貴于專精第3節(jié)化學(xué)反應(yīng)熱的計算1．已知:（1)Zn(s）＋1/2O2(g）=ZnO(s）ΔH＝－348.3kJ·mol1（2）2Ag(s）＋1/2O2(g）=Ag2O(s)ΔH＝－31.0kJ·mol1則Zn（s)＋Ag2O(s)=ZnO(s)＋2Ag(s）的ΔH等于（）A．－317。3kJ·mol1B．－379。3kJ·mol1C．－332。8kJ·mol1D．＋317.3kJ·mol12．已知25℃、101kPa條件下：4Al（s）＋3O2（g)=2Al2O3（s）ΔH＝－2834.9kJ·mol14Al（s)＋2O3（g）=2Al2O3(s)ΔH＝－3119。1kJ·mol1由此得出的正確結(jié)論是（）A．等質(zhì)量的O2比O3能量低，由O2變?yōu)镺3為吸熱反應(yīng)B．等質(zhì)量的O2比O3能量低，由O2變?yōu)镺3為放熱反應(yīng)C．O3比O2穩(wěn)定，由O2變?yōu)镺3為吸熱反應(yīng)D．O2比O3穩(wěn)定，由O2變?yōu)镺3為放熱反應(yīng)3．能源問題是人類社會面臨的重大課題，H2、CO、CH3OH都是重要的能源物質(zhì)，它們的燃燒熱依次為－285。8kJ·mol1、－282.5kJ·mol1、－726.7kJ·mol1。已知CO和H2在一定條件下可以合成甲醇CO（g)＋2H2（g)=CH3OH(l).則CO與H2反應(yīng)合成甲醇的熱化學(xué)方程式為（）A．CO(g）＋2H2（g)=CH3OH（l)ΔH＝－127.4kJ·mol1B．CO（g）＋2H2（g)=CH3OH（l）ΔH＝＋127。4kJ·mol1C．CO（g）＋2H2（g）=CH3OH（g）ΔH＝－127。4kJ·mol1D．CO（g）＋2H2(g)=CH3OH（g)ΔH＝＋127.4kJ·mol14．已知火箭燃料二甲基肼（CH3—NH—NH—CH3)的燃燒熱為－6000kJ·mol1，則30g二甲基肼完全燃燒放出的熱量為（）A．1500kJB．3000KjC．6000kJD．12000kJ5．在一定條件下，充分燃燒一定量的丁烷放出熱量為QkJ(Q>0），經(jīng)測定完全吸收生成的CO2需消耗5mol·L1的KOH溶液100mL，恰好生成正鹽，則此條件下反應(yīng)C4H10(g)＋eq\f(13,2)O2(g）=4CO2(g)＋5H2O(g）的ΔH為（）A．＋8QkJ·mol1B．＋16QkJ·mol1C．－8QkJ·mol1D．－16QkJ·mol16．100g碳燃燒所得氣體中，CO占eq\f(1，3）體積，CO2占eq\f（2,3)體積，且C(s）＋eq\f（1,2）O2（g）=CO（g）ΔH（25℃）＝－110。35kJ·mol1,CO(g）＋eq\f(1，2)O2(g)=CO2(g)ΔH（25℃)＝－282.57kJ·mol1。與這些碳完全燃燒相比較,損失的熱量是（)A．392。92kJB．2489.44kJC．784.92kJD．3274。3kJ7．在微生物作用的條件下，NHeq\o\al（＋,4）經(jīng)過兩步反應(yīng)被氧化成NOeq\o\al（－，3）。兩步反應(yīng)的能量變化示意圖如下：=1\*GB3①第一步反應(yīng)是________反應(yīng)（選填“放熱"或“吸熱”)，判斷依據(jù)是_____________________________________。②1molNHeq\o\al（＋,4）（aq)全部氧化成NOeq\o\al（－,3)(aq）的熱化學(xué)方程式是______________________________________________.8．廢舊印刷電路板的回收利用可實現(xiàn)資源再生，并減少污染。廢舊印刷電路板經(jīng)粉碎分離，能得到非金屬粉末和金屬粉末。用H2O2和H2SO4的混合溶液可溶出印刷電路板金屬粉末中的銅。已知：Cu(s）＋2H(aq）=Cu2(aq)＋H2（g）ΔH＝＋64。39kJ·mol12H2O2（l）=2H2O（l)＋O2(g）ΔH＝－196。46kJ·mol1;H2(g)＋eq\f（1，2）O2（g)=H2O(l）ΔH＝－285。84kJ·mol1在H2SO4溶液中，Cu與H2O2反應(yīng)生成Cu2和H2O的熱化學(xué)方程式為______________________________________。9．依據(jù)敘述，寫出下列反應(yīng)的熱化學(xué)方程式。（1)若適量的N2和O2完全反應(yīng)，每生成23gNO2需要吸收16.95kJ熱量。其熱化學(xué)方程式為________________________________________________________________________。(2）用NA表示阿伏加德羅常數(shù),在C2H2（氣態(tài))完全燃燒生成CO2和液態(tài)水的反應(yīng)中，每有5NA個電子轉(zhuǎn)移時,放出650kJ的熱量。其熱化學(xué)方程式為________________________________________________.（3）已知拆開1molH-H鍵、1molN—H鍵、1molN≡N鍵分別需要的能量是436kJ、391kJ、946kJ，則N2與H2反應(yīng)生成NH3的熱化學(xué)方程式為____________________________________________。10．比較下列各組熱化學(xué)方程式中ΔH的大小關(guān)系。(1）S(s)＋O2(g）=SO2（g)ΔH1;S(g)＋O2(g）=SO2（g）ΔH2ΔH1______ΔH2（2)CH4(g)＋2O2(g）=CO2(g)＋2H2O（l)ΔH1;CH4（g)＋2O2(g)=CO2(g)＋2H2O(g)ΔH2ΔH1______ΔH2（3)煤作為燃料有兩種途徑:途徑1——直接燃燒C(s）＋O2(g)=CO2(g)ΔH1〈0途徑2—-先制水煤氣C(s)＋H2O(g）=CO（g)＋H2（g）ΔH2>0再燃燒水煤氣：2CO(g)＋O2（g）=2CO2(g)ΔH3〈0；2H2(g）＋O2(g)=2H2O（g）ΔH4<0ΔH1、ΔH2、ΔH3、ΔH4的關(guān)系式是______________________________________.11．發(fā)射衛(wèi)星時可用肼(N2H4）作燃料,用二氧化氮作氧化劑,這兩種物質(zhì)反應(yīng)生成氮?dú)夂退魵?。已知：N2（g）＋2O2（g）=2NO2（g)ΔH＝＋67.7kJ·mol1eq\f（1，2）H2(g）＋eq\f(1,2）F2(g）=HF（g）ΔH＝－269kJ·mol1;H2（g)＋eq\f(1，2)O2(g）=H2O(g)ΔH＝－242kJ·mol1(1）肼和二氧化氮反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為__________________________；此反應(yīng)用于火箭推進(jìn)，除釋放大量能量和快速產(chǎn)生大量氣體外，還有一個很大的優(yōu)點是______________。（2）有人認(rèn)為若用氟氣代替二氧化氮作氧化劑,則反應(yīng)釋放的能量更大。肼和氟反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為。12．為了合理利用化學(xué)能，確保安全生產(chǎn)，化工設(shè)計需要充分考慮化學(xué)反應(yīng)的焓變，并采取相應(yīng)措施。化學(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，5g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。5kJ的熱量，試寫出甲醇燃燒的熱化學(xué)方程式：_______________________________________________。（2）由氣態(tài)基態(tài)原子形成1mol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)鍵的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，拆開化學(xué)鍵需要消耗能量，形成化學(xué)鍵又會釋放能量。已知反應(yīng)N2（g)＋3H2(g)2NH3（g）ΔH＝akJ/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（kJ/mol） 436 391 945（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：C（石墨，s）＋O2(g）=CO2（g）ΔH1＝－393.5kJ/mol①2H2(g)＋O2(g）=2H2O（l)ΔH2＝－571.6kJ/mol②2C2H2（g)＋5O2（g)=4CO2(g)＋2H2O（l）ΔH3＝－2599kJ/mol③根據(jù)蓋斯定律，計算298K時由C（石墨，s）和H2(g）生成1molC2H2（g)反應(yīng)的焓變：________________________________________________________________________.

參考答案1．答案A解析ΔH＝ΔH1－ΔH2＝－348。3kJ·mol1－（－31.0kJ·mol1)＝－317.3kJ·mol12．答案A解析將兩個熱化學(xué)方程式疊加處理得：3O2(g）＝2O3（g）ΔH＝＋284。2kJ·mol1,所以O(shè)2變?yōu)镺3的反應(yīng)是吸熱反應(yīng)，O2的能量低，O2更穩(wěn)定。3．答案A解析根據(jù)目標(biāo)反應(yīng)與三種反應(yīng)熱的關(guān)系，利用蓋斯定律，首先計算出目標(biāo)反應(yīng)的反應(yīng)熱ΔH＝2×(－285.8kJ·mol1）＋（－282.5kJ·mol1)－（－726.7kJ·mol1)＝－127.4kJ·mol1。4．答案B解析二甲基肼的相對分子質(zhì)量是60，30g二甲基肼是0。5mol,放出的熱量是燃燒熱的一半，即3000kJ。5．答案D解析建立關(guān)系式：C4H10~4CO2～8KOH～ΔH1mol4mol8molΔH5mol·L1×0.1LQkJ則ΔH＝－eq\f(8mol×QkJ·mol－1，0。5mol)＝－16QkJ·mol16．答案C解析損失的熱量就是CO繼續(xù)燃燒所放出的熱量,因為CO占eq\f(1,3），即有eq\f（1，3)的C燃燒生成了CO，所以建立關(guān)系式：C~CO～ΔH12g1mol282。57kJeq\f（100,3)gQ故Q＝282。57kJ×eq\f(100，3)g×eq\f（1，12g)＝784。92kJ。7．答案①放熱ΔH＝－273kJ·mol－1〈0(或反應(yīng)物的總能量大于生成物的總能量）②NHeq\o\al（＋，4)(aq）＋2O2（g)=2H（aq)＋NOeq\o\al（－，3)（aq)＋H2O(l）ΔH＝－346kJ·mol18．答案Cu（s)＋H2O2(l）＋2H（aq)=Cu2(aq)＋2H2O(l)ΔH＝－319.68kJ·mol1解析已知熱反應(yīng)方程中①＋eq\f（1，2）×②＋③得:Cu(s)＋2H(aq）＋H2O2（l）=Cu2（aq)＋2H2O(l)ΔH＝－319。68kJ·mol1ΔH＝ΔH1＋eq\f（1，2)×ΔH2＋ΔH3＝＋64。39kJ·mol1＋eq\f（1，2）×(－196。46kJ·mol1）＋（－285。84kJ·mol1)＝－319。68kJ·mol19．答案（1）N2(g)＋2O2(g）=2NO2(g)ΔH＝＋67.8kJ·mol1(2）C2H2（g)＋eq\f（5,2）O2（g)=2CO2(g）＋H2O（l)ΔH＝－1300kJ·mol1（3)N2(g）＋3H2（g）2NH3(g)ΔH＝－92kJ·mol1解析根據(jù)反應(yīng)熱和燃燒熱的定義計算出相關(guān)的熱量，同時注意物質(zhì)的狀態(tài)，再書寫相應(yīng)的熱化學(xué)方程式即可.10．答案（1)〉（2）〈（3）ΔH1＝ΔH2＋eq\f(1，2）(ΔH3＋ΔH4)解析①反應(yīng)熱的大小與反應(yīng)物、生成物的狀態(tài)有關(guān)，與反應(yīng)物的多少有關(guān).②比較ΔH時，應(yīng)包括符號，對于放熱反應(yīng)，熱值越大,ΔH越小。11．答案（1）2N2H4(g)＋2NO2(g)=3N2（g)＋4H2O（g）ΔH＝－1135。7kJ·mol1產(chǎn)物無污染（2）N2H4（g)＋2F2（g)=N2（g)＋4HF（g）ΔH＝－1126kJ·mol1解析寫出目標(biāo)反應(yīng),然后再利用題給條件計算出反應(yīng)熱，最后寫出熱化學(xué)方程式.12．