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專題43熱化學反應方程式書寫專題43熱化學反應方程式書寫1.(2017·浙江高考真題)根據(jù)能量變化示意圖,下列熱化學方程式正確的是()A.N2(g)+3H2(g)=2NH3(g)ΔH=-(b-a)kJ/molB.N2(g)+3H2(g)=2NH3(g)ΔH=-(a-b)kJ/molC.2NH3(l)=N2(g)+3H2(g)ΔH=2(b+c-a)kJ/molD.2NH3(l)=N2(g)+3H2(g)ΔH=2(a+b-c)kJ/mol2.(2014·海南高考真題)標準狀態(tài)下,氣態(tài)分子斷開1mol化學鍵的焓變稱為鍵焓。已知H—H、H—O和O=O鍵的鍵焓ΔH分別為436kJ·mol-1、463kJ·mol-1和495kJ·mol-1。下列熱化學方程式正確的是A.H2O(g)==H2+1/2O2(g)ΔH=-485kJ·mol-1B.H2O(g)==H2(g)+1/2O2(g)ΔH=+485kJ·mol-1C.2H2(g)+O2(g)==2H2O(g)ΔH=+485kJ·mol-1D.2H2(g)+O2(g)==2H2O(g)ΔH=-485kJ·mol-13.(2016·浙江高考真題)已知1molCH4氣體完全燃燒生成氣態(tài)CO2和液態(tài)H2O,放出890.3kJ熱量,則表示該反應的熱化學方程式正確的是A.CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(g)ΔH=+890.3kJ·molˉ1B.CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(l)ΔH=-890.3kJ·molˉ1C.CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(l)ΔH=+890.3kJ·molˉ1D.CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(g)ΔH=-890.3kJ·molˉ14.(2009·重慶高考真題)下列熱化學方程式正確的是(注:△H的絕對值均正確)A.C2H5OH(l)+3O2(g)=2CO2(g)+3H2O(g);△H=-1367.0kJ/mol(燃燒熱)B.NaOH(aq)+HCl(aq)=NaCl(aq)+H2O(l);△H=-57.3kJ(中和熱)C.S(s)+O2(g)=SO2(g);△H=-269.8kJ/mol(反應熱)D.2NO2=O2+2NO;△H=+116.2kJ/mol(反應熱)5.(2009·四川高考真題)25℃,101kPa時,強酸與強堿的稀溶液發(fā)生中和反應的中和熱為57.3kJ/mol,辛烷的燃燒熱為5518kJ/mol。下列熱化學方程式書寫正確的是()A.2H+(aq)+(aq)+Ba2+(aq)+2OH(aq)=BaSO4(s)+2H2O(l);ΔH=-57.3kJ/molB.KOH(aq)+H2SO4(aq)=K2SO4(aq)+H2O(l);ΔH=-57.3kJ/molC.C8H18(l)+O2(g)=8CO2(g)+9H2O(g);ΔH=-5518kJ/molD.2C8H18(g)+25O2(g)=16CO2(g)+18H2O(l);ΔH=-5518kJ/mol6.(2008·重慶高考真題)N2和H2合成NH3的能量變化如圖所示,該反應的熱化學方程式是()A.N2(g)+3H2(g)=2NH3(l)△H=2(a-b-c)kJ/molB.N2(g)+3H2(g)=2NH3(g)△H=2(b-a)kJ/molC.1/2N2(g)+3/2H2(g)=NH3(l)△H=(b+c-a)kJ/molD.1/2N2(g)+3/2H2(g)=NH3(g)△H=(a+b)kJ/mol7.(2007·全國高考真題)已知:①1molH2分子中化學鍵斷裂時需要吸收436kJ的能量②1molCl2分子中化學鍵斷裂時需要吸收243kJ的能量③由H原子和Cl原子形成1molHCl分子時釋放431kJ的能量下列敘述正確的是A.氫氣和氯氣反應生成氯化氫氣體的熱化學方程式是H2(g)+Cl2(g)=2HCl(g)B.氫氣和氯氣反應生成2mol氯化氫氣體,反應的△H=183kJ/molC.氫氣和氯氣反應生成2mol氯化氫氣體,反應的△H=-183kJ/molD.氫氣和氯氣反應生成1mol氯化氫氣體,反應的△H=-183kJ/mol8.(2017·江蘇高考真題)通過以下反應可獲得新型能源二甲醚(CH3OCH3)。下列說法不正確的是①C(s)+H2O(g)==CO(g)+H2(g)ΔH1=akJ·mol?1②CO(g)+H2O(g)==CO2(g)+H2(g)ΔH2=bkJ·mol?1③CO2(g)+3H2(g)==CH3OH(g)+H2O(g)ΔH3=ckJ·mol?1④2CH3OH(g)==CH3OCH3(g)+H2O(g)ΔH4=dkJ·mol?1A.反應①、②為反應③提供原料氣B.反應③也是CO2資源化利用的方法之一C.反應CH3OH(g)==12CH3OCH3(g)+12H2O(l)的ΔH=d2D.反應2CO(g)+4H2(g)==CH3OCH3(g)+H2O(g)的ΔH=(2b+2c+d)kJ·mol?19.(2016·江蘇高考真題)通過以下反應均可獲取H2。下列有關說法正確的是()①太陽光催化分解水制氫:2H2O(l)=2H2(g)+O2(g)ΔH1=+571.6kJ·mol-1②焦炭與水反應制氫:C(s)+H2O(g)=CO(g)+H2(g)ΔH2=+131.3kJ·mol-1③甲烷與水反應制氫:CH4(g)+H2O(g)=CO(g)+3H2(g)ΔH3=+206.1kJ·mol-1A.反應①中電能轉化為化學能B.反應②為放熱反應C.反應③使用催化劑,ΔH3減小D.反應CH4(g)=C(s)+2H2(g)的ΔH=+74.8kJ·mol-110.【2022年河北卷】氫能是極具發(fā)展?jié)摿Φ那鍧嵞茉矗詺淙剂蠟榇淼娜剂想姵赜辛己玫膽们熬?。?)時,燃燒生成)放熱,蒸發(fā)吸熱,表示燃燒熱的熱化學方程式為_______。11.【2022年福建卷】異丙醇可由生物質轉化得到,催化異丙醇脫水制取高值化學品丙烯的工業(yè)化技術已引起人們的關注,其主要反應如下:Ⅰ.Ⅱ.回答下列問題:(1)已知,則燃燒生成和的熱化學方程式為_______。12.【2022年天津卷】天津地處環(huán)渤海灣,海水資源豐富??蒲腥藛T把鐵的配合物(L為配體)溶于弱堿性的海水中,制成吸收液,將氣體轉化為單質硫,改進了濕法脫硫工藝。該工藝包含兩個階段:①的吸收氧化;②的再生。反應原理如下:①
②
回答下列問題:(1)該工藝的總反應方程式為___________。1mol發(fā)生該反應的熱量變化為___________,在總反應中的作用是___________。13.(2021·河北真題)當今,世界多國相繼規(guī)劃了碳達峰、碳中和的時間節(jié)點。因此,研發(fā)二氧化碳利用技術,降低空氣中二氧化碳含量成為研究熱點。(1)大氣中的二氧化碳主要來自于煤、石油及其他含碳化合物的燃燒。已知25℃時,相關物質的燃燒熱數(shù)據(jù)如表:物質H2(g)C(石墨,s)C6H6(l)燃燒熱△H(kJ?mol-1)-285.8-393.5-3267.5(1)則25℃時H2(g)和C(石墨,s)生成C6H6(l)的熱化學方程式為________。14.(2020·全國高考真題)硫酸是一種重要的基本化工產品,接觸法制硫酸生產中的關鍵工序是SO2的催化氧化:SO2(g)+O2(g)SO3(g)ΔH=?98kJ·mol?1?;卮鹣铝袉栴}:(1)釩催化劑參與反應的能量變化如圖所示,V2O5(s)與SO2(g)反應生成VOSO4(s)和V2O4(s)的熱化學方程式為:_________。15.(2016·四川高考真題)資源的高效利用對保護環(huán)境、促進經濟持續(xù)健康發(fā)展具有重要作用。磷尾礦主要含Ca5(PO4)3F和CaCO3·MgCO3。某研究小組提出了磷尾礦綜合利用的研究方案,制備具有重要工業(yè)用途的CaCO3、Mg(OH)2、P4和H2,其簡化流程如下:已知:①Ca5(PO4)3F在950℃不分解;②4Ca5(PO4)3F+18SiO2+30C2CaF2+30CO+18CaSiO3+3P4請回答下列問題:(5)工業(yè)上常用磷精礦[Ca5(PO4)3F]和硫酸反應制備磷酸。已知25℃,101kPa時:CaO(s)+H2SO4(l)=CaSO4(s)+H2O(l)ΔH=-271kJ/mol5CaO(s)+3H3PO4(l)+HF(g)=Ca5(PO4)3F(s)+5H2O(l)ΔH=-937kJ/mol則Ca5(PO4)3F和硫酸反應生成磷酸的熱化學方程式是_________________。16.(2017·全國高考真題)[2017·新課標I]近期發(fā)現(xiàn),H2S是繼NO、CO之后的第三個生命體系氣體信號分子,它具有參與調節(jié)神經信號傳遞、舒張血管減輕高血壓的功能。回答下列問題:(2)下圖是通過熱化學循環(huán)在較低溫度下由水或硫化氫分解制備氫氣的反應系統(tǒng)原理。通過計算,可知系統(tǒng)(Ⅰ)和系統(tǒng)(Ⅱ)制氫的熱化學方程式分別為______________、______________,制得等量H2所需能量較少的是_____________。17.(2008·全國高考真題)紅磷P(s)和Cl2(g)發(fā)生反應生成PCl3(g)和PCl5(g)。反應過程和能量關系如圖所示(圖中的△H表示生成1mol產物的數(shù)據(jù))。根據(jù)上圖回答下列問題:(1)P和Cl2反應生成PCl3的熱化學方程式_________________________________。(2)PCl5分解成PCl3和Cl2的熱化學方程式_________________________________,上述分解反應是一個可逆反應,溫度T1時,在密閉容器中加入0.80molPCl5,反應達到平衡時PCl5還剩0.60mol,其分解率α1等于_________;若反應溫度由T1升高到T2,平衡時PCl5的分解率為α2,α2_______α1(填“大于”、“小于”或“等于”)。18.(2018·北京高考真題)近年來,研究人員提出利用含硫物質熱化學循環(huán)實現(xiàn)太陽能的轉化與存儲。過程如下:(1)反應Ⅰ:2H2SO4(l)=2SO2(g)+2H2O(g)+O2(g)ΔH1=+551kJ·mol-1反應Ⅲ:S(s)+O2(g)=SO2(g)ΔH3=-297kJ·mol-1反應Ⅱ的熱化學方程式:_________________________________________。19.(2009·江蘇高考真題)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。廢舊印刷電路板經粉碎分離,能得到非金屬粉末和金屬粉末。(2)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)△H=64.39kJ·mol-12H2O2(l)=2H2O(l)+O2(g)△H=-196.46kJ·mol-1H2(g)+1/2O2(g)=H2O(l)△H=-285.84kJ·mol-1在H2SO4溶液中Cu與H2O2反應生成Cu2+和H2O的熱化學方程式為:__________。20.(2019·天津高考真題)多晶硅是制作光伏電池的關鍵材料。以下是由粗硅制備多晶硅的簡易過程。回答下列問題:Ⅰ.硅粉與在300℃時反應生成氣體和,放出熱量,該反應的熱化學方程式為________________________。的電子式為__________________。21.(2014·全國高考真題)化合物AX3和單質X2在一定條件下反應可生成化合物AX5?;卮鹣铝袉栴}:(1)已知AX3的熔點和沸點分別為-93.6℃和76℃,AX5的熔點為167℃。室溫時AX3與氣體X2反應生成1molAX5,放出熱量123.8kJ。該反應的熱化學方程式為_____________________________。22.(2013·四川高考真題)明礬石經處理后得到明礬(KAl(SO4)2·12H2O)。從明礬制備Al、K2SO4和H2SO4的工藝過程如下所示:焙燒明礬的化學方程式為:4KAl(SO4)2·12H2O+3S=2K2SO4+2Al2O3+9SO2+48H2O請回答下列問題:(5)焙燒產生的SO2可用于制硫酸。已知25℃、101kPa時:2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)△H1=一197kJ/mol;2H2O(g)=2H2O(1)△H2=一44kJ/mol;2SO2(g)+O2(g)+2H2O(g)=2H2SO4(l)△H3=一545kJ/mol。則SO3(g)與H2O(l)反應的熱化學方程式是__________________________。焙燒948t明礬(M=474g/mol),若SO2的利用率為96%,可生產質量分數(shù)為98%的硫酸________t。
專題43熱化學反應方程式書寫專題43熱化學反應方程式書寫1.(2017·浙江高考真題)根據(jù)能量變化示意圖,下列熱化學方程式正確的是()A.N2(g)+3H2(g)=2NH3(g)ΔH=-(b-a)kJ/molB.N2(g)+3H2(g)=2NH3(g)ΔH=-(a-b)kJ/molC.2NH3(l)=N2(g)+3H2(g)ΔH=2(b+c-a)kJ/molD.2NH3(l)=N2(g)+3H2(g)ΔH=2(a+b-c)kJ/mol【答案】C【解析】焓變等于反應物斷裂化學鍵吸收的能量減去形成化學鍵釋放的能量,由圖可知,N2(g)+H2(g)=NH3(g)△H=(a-b)kJ?mol-1,N2(g)+H2(g)=NH3(l)△H=(a-b-c)kJ?mol-1,據(jù)此分析判斷。A.N2(g)+H2(g)=NH3(g)△H=(a-b)kJ?mol-1,則N2(g)+3H2(g)=2NH3(g)△H=-2(b-a)kJ?mol-1,錯誤;B.N2(g)+H2(g)=NH3(g)△H=(a-b)kJ?mol-1,則N2(g)+3H2(g)=2NH3(g)△H═-2(b-a)kJ?mol-1,錯誤;C.N2(g)+H2(g)=NH3(l)△H=(a-b-c)kJ?mol-1,則N2(g)+3H2(g)=2NH3(l)△H=2(a-b-c)kJ?mol-1,則2NH3(1)=N2(g)+3H2(g)△H=2(b+c-a)kJ?mol-1,正確;D.N2(g)+H2(g)=NH3(l)△H=(a-b-c)kJ?mol-1,則N2(g)+3H2(g)=2NH3(l)△H=2(a-b-c)kJ?mol-1,則2NH3(1)=N2(g)+3H2(g)△H=2(b+c-a)kJ?mol-1,錯誤;故選C。2.(2014·海南高考真題)標準狀態(tài)下,氣態(tài)分子斷開1mol化學鍵的焓變稱為鍵焓。已知H—H、H—O和O=O鍵的鍵焓ΔH分別為436kJ·mol-1、463kJ·mol-1和495kJ·mol-1。下列熱化學方程式正確的是A.H2O(g)==H2+1/2O2(g)ΔH=-485kJ·mol-1B.H2O(g)==H2(g)+1/2O2(g)ΔH=+485kJ·mol-1C.2H2(g)+O2(g)==2H2O(g)ΔH=+485kJ·mol-1D.2H2(g)+O2(g)==2H2O(g)ΔH=-485kJ·mol-1【答案】D【解析】化學反應的實質是舊化學鍵的斷裂和新化學鍵的形成過程,斷裂化學鍵需要吸收能量,形成化學鍵需要釋放能量,根據(jù)H2O(g)=H2(g)+1/2O2(g),該反應的能量變化為2×463kJ/mol-436kJ/mol-=+242.5kJ/mol,化學反應逆向進行,反應熱數(shù)值不變,符號相反,化學方程式系數(shù)加倍,反應熱加倍,則2H2(g)+O2(g)=2H2O(g)△H=-485kJ/mol,答案選D。3.(2016·浙江高考真題)已知1molCH4氣體完全燃燒生成氣態(tài)CO2和液態(tài)H2O,放出890.3kJ熱量,則表示該反應的熱化學方程式正確的是A.CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(g)ΔH=+890.3kJ·molˉ1B.CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(l)ΔH=-890.3kJ·molˉ1C.CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(l)ΔH=+890.3kJ·molˉ1D.CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(g)ΔH=-890.3kJ·molˉ1【答案】B【解析】1molCH4氣體完全燃燒生成氣態(tài)CO2和液態(tài)H2O,放出890.3kJ熱量,表示該反應的熱化學方程式為CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(l)ΔH=-890.3kJ·mol-1,答案選B。4.(2009·重慶高考真題)下列熱化學方程式正確的是(注:△H的絕對值均正確)A.C2H5OH(l)+3O2(g)=2CO2(g)+3H2O(g);△H=-1367.0kJ/mol(燃燒熱)B.NaOH(aq)+HCl(aq)=NaCl(aq)+H2O(l);△H=-57.3kJ(中和熱)C.S(s)+O2(g)=SO2(g);△H=-269.8kJ/mol(反應熱)D.2NO2=O2+2NO;△H=+116.2kJ/mol(反應熱)【答案】C【解析】A.燃燒熱是25℃、101kPa時,1mol可燃物完全燃燒生成穩(wěn)定的氧化物時所放出的熱量,此時的水應為液體,因此反應熱不是燃燒熱,錯誤;B.△H的單位是kJ·mol-1,錯誤;C.符合書寫熱化學反應方程式的要求,正確;D.沒有寫上狀態(tài),錯誤;答案:C。5.(2009·四川高考真題)25℃,101kPa時,強酸與強堿的稀溶液發(fā)生中和反應的中和熱為57.3kJ/mol,辛烷的燃燒熱為5518kJ/mol。下列熱化學方程式書寫正確的是()A.2H+(aq)+(aq)+Ba2+(aq)+2OH(aq)=BaSO4(s)+2H2O(l);ΔH=-57.3kJ/molB.KOH(aq)+H2SO4(aq)=K2SO4(aq)+H2O(l);ΔH=-57.3kJ/molC.C8H18(l)+O2(g)=8CO2(g)+9H2O(g);ΔH=-5518kJ/molD.2C8H18(g)+25O2(g)=16CO2(g)+18H2O(l);ΔH=-5518kJ/mol【答案】B【解析】中和熱是強酸與強堿的稀溶液發(fā)生中和反應生成1mol水時放出的熱量;燃燒熱是1mol可燃物完全反應生成穩(wěn)定氧化物時放出的熱量。A.反應熱化學方程式中生成的是2mol水,不符合中和熱的定義,A錯誤;B.符合中和熱的定義,B正確;C.反應熱化學方程式中生成的水是氣體,不是穩(wěn)定氧化物,不符合燃燒熱的定義,C錯誤;D.熱化學方程式中不是1mol可燃物的燃燒,不符合燃燒熱的定義,D錯誤;故合理選項為B。6.(2008·重慶高考真題)N2和H2合成NH3的能量變化如圖所示,該反應的熱化學方程式是()A.N2(g)+3H2(g)=2NH3(l)△H=2(a-b-c)kJ/molB.N2(g)+3H2(g)=2NH3(g)△H=2(b-a)kJ/molC.1/2N2(g)+3/2H2(g)=NH3(l)△H=(b+c-a)kJ/molD.1/2N2(g)+3/2H2(g)=NH3(g)△H=(a+b)kJ/mol【答案】A【解析】根據(jù)圖像,molN2(g)+molH2(g)的能量比1molNH3(g)的能量大(b-a)kJ,因此N2(g)+H2(g)=NH3(g)△H=(a-b)kJ/mol,而1mol的NH3(g)轉化為1mol的NH3(l)放出的熱量為ckJ,所以有:N2(g)+H2(g)=NH3(l)△H=(a-b-c)kJ/mol,即:N2(g)+3H2(g)=2NH3(1)△H=2(a-b-c)kJ?mol-1,故選A。7.(2007·全國高考真題)已知:①1molH2分子中化學鍵斷裂時需要吸收436kJ的能量②1molCl2分子中化學鍵斷裂時需要吸收243kJ的能量③由H原子和Cl原子形成1molHCl分子時釋放431kJ的能量下列敘述正確的是A.氫氣和氯氣反應生成氯化氫氣體的熱化學方程式是H2(g)+Cl2(g)=2HCl(g)B.氫氣和氯氣反應生成2mol氯化氫氣體,反應的△H=183kJ/molC.氫氣和氯氣反應生成2mol氯化氫氣體,反應的△H=-183kJ/molD.氫氣和氯氣反應生成1mol氯化氫氣體,反應的△H=-183kJ/mol【答案】C【解析】反應熱就是斷鍵吸收的能量和形成化學鍵所放出的能量的差值,因此生成2mol氯化氫的反應熱是436kJ/mol+243kJ/mol-2×431kJ/mol=-183kJ/mol,所以選項C正確,其余都是錯誤的,答案選C。8.(2017·江蘇高考真題)通過以下反應可獲得新型能源二甲醚(CH3OCH3)。下列說法不正確的是①C(s)+H2O(g)==CO(g)+H2(g)ΔH1=akJ·mol?1②CO(g)+H2O(g)==CO2(g)+H2(g)ΔH2=bkJ·mol?1③CO2(g)+3H2(g)==CH3OH(g)+H2O(g)ΔH3=ckJ·mol?1④2CH3OH(g)==CH3OCH3(g)+H2O(g)ΔH4=dkJ·mol?1A.反應①、②為反應③提供原料氣B.反應③也是CO2資源化利用的方法之一C.反應CH3OH(g)==12CH3OCH3(g)+12H2O(l)的ΔH=d2D.反應2CO(g)+4H2(g)==CH3OCH3(g)+H2O(g)的ΔH=(2b+2c+d)kJ·mol?1【答案】C【解析】A.反應①、②的生成物CO2和H2是反應③的反應物,A正確;B.反應③可將二氧化碳轉化為甲醇,變廢為寶,B正確;C.4個反應中,水全是氣態(tài),沒有給出水由氣態(tài)變?yōu)橐簯B(tài)的焓變,C錯誤;D.根據(jù)蓋斯定律可知把反應②③④三個反應按(②+③)×2+④可得該反應對應的焓變,D正確,答案選C。9.(2016·江蘇高考真題)通過以下反應均可獲取H2。下列有關說法正確的是()①太陽光催化分解水制氫:2H2O(l)=2H2(g)+O2(g)ΔH1=+571.6kJ·mol-1②焦炭與水反應制氫:C(s)+H2O(g)=CO(g)+H2(g)ΔH2=+131.3kJ·mol-1③甲烷與水反應制氫:CH4(g)+H2O(g)=CO(g)+3H2(g)ΔH3=+206.1kJ·mol-1A.反應①中電能轉化為化學能B.反應②為放熱反應C.反應③使用催化劑,ΔH3減小D.反應CH4(g)=C(s)+2H2(g)的ΔH=+74.8kJ·mol-1【答案】D【解析】A.反應①中,太陽光催化分解水制氫,由光能轉化為化學能,A不正確;B.反應②中,ΔH2>0,為吸熱反應,B不正確;C.反應③中,使用催化劑,對ΔH3不產生影響,C不正確;D.應用蓋斯定律,將反應③-反應②得,反應CH4(g)=C(s)+2H2(g)的ΔH=+74.8kJ·mol-1,D正確;答案選D。10.【2022年河北卷】氫能是極具發(fā)展?jié)摿Φ那鍧嵞茉?,以氫燃料為代表的燃料電池有良好的應用前景。?)時,燃燒生成)放熱,蒸發(fā)吸熱,表示燃燒熱的熱化學方程式為_______?!敬鸢浮浚?)H2(g)+O2(g)=H2O(1)△H=-286kJ?mol-1【解析】(1)298K時,1gH2燃燒生成H2O(g)放熱121kJ,1molH2O(1)蒸發(fā)吸熱44kJ,則1molH2燃燒生成1molH2O(1)放熱286kJ,表示H2燃燒熱的熱化學方程式為:H2(g)+O2(g)=H2O(1)△H=-286kJ?mol-1;11.【2022年福建卷】異丙醇可由生物質轉化得到,催化異丙醇脫水制取高值化學品丙烯的工業(yè)化技術已引起人們的關注,其主要反應如下:Ⅰ.Ⅱ.回答下列問題:(1)已知,則燃燒生成和的熱化學方程式為_______?!敬鸢浮浚?)【解析】(1)設Ⅲ,根據(jù)蓋斯定律Ⅲ-2×Ⅰ得。12.【2022年天津卷】天津地處環(huán)渤海灣,海水資源豐富??蒲腥藛T把鐵的配合物(L為配體)溶于弱堿性的海水中,制成吸收液,將氣體轉化為單質硫,改進了濕法脫硫工藝。該工藝包含兩個階段:①的吸收氧化;②的再生。反應原理如下:①
②
回答下列問題:(1)該工藝的總反應方程式為___________。1mol發(fā)生該反應的熱量變化為___________,在總反應中的作用是___________?!敬鸢浮浚?)
(或)
放出熱量
作催化劑或降低反應活化能【解析】(1)將第一個方程式2倍加上第二個方程式得到該工藝的總反應方程式為(或),該反應的熱化學方程式,因此1mol發(fā)生該反應的熱量變化為放出熱量,參與了化學反應,但反應前后量沒有改變,因此在總反應中的作用是作催化劑或降低反應活化能;故答案為:(或);放出熱量;作催化劑或降低反應活化能。13.(2021·河北真題)當今,世界多國相繼規(guī)劃了碳達峰、碳中和的時間節(jié)點。因此,研發(fā)二氧化碳利用技術,降低空氣中二氧化碳含量成為研究熱點。(1)大氣中的二氧化碳主要來自于煤、石油及其他含碳化合物的燃燒。已知25℃時,相關物質的燃燒熱數(shù)據(jù)如表:物質H2(g)C(石墨,s)C6H6(l)燃燒熱△H(kJ?mol-1)-285.8-393.5-3267.5(1)則25℃時H2(g)和C(石墨,s)生成C6H6(l)的熱化學方程式為________?!敬鸢浮浚?)6C(石墨,s)+3H2(g)=C6H6(l)H=49.1kJmol-1【解析】(1)根據(jù)表格燃燒熱數(shù)據(jù)可知,存在反應①C(石墨,s)+O2(g)=CO2(g)H1=-393.5kJmol-1,②H2(g)+O2(g)=H2O(l)H2=-285.8kJmol-1,③C6H6(l)+O2(g)=6CO2(g)+6H2O(l)H3=-3267.5kJmol-1,根據(jù)蓋斯定律,[①12+②6]-③得反應:6C(石墨,s)+3H2(g)=C6H6(l),H=[(-393.5kJmol-1)+(-285.8kJmol-1)6]-(-3267.5kJmol-1)=49.1kJmol-1,故答案為:6C(石墨,s)+3H2(g)=C6H6(l)H=49.1kJmol-1;14.(2020·全國高考真題)硫酸是一種重要的基本化工產品,接觸法制硫酸生產中的關鍵工序是SO2的催化氧化:SO2(g)+O2(g)SO3(g)ΔH=?98kJ·mol?1?;卮鹣铝袉栴}:(1)釩催化劑參與反應的能量變化如圖所示,V2O5(s)與SO2(g)反應生成VOSO4(s)和V2O4(s)的熱化學方程式為:_________?!敬鸢浮浚?)2V2O5(s)+2SO2(g)?2VOSO4(s)+V2O4(s)?H=-351kJ?mol-1【解析】(1)由題中信息可知:①SO2(g)+O2(g)?SO3(g)?H=-98kJ?mol-1②V2O4(s)+SO3(g)?V2O5(s)+SO2(g)?H2=-24kJ?mol-1③V2O4(s)+2SO3(g)?2VOSO4(s)?H1=-399kJ?mol-1根據(jù)蓋斯定律可知,③-②2得2V2O5(s)+2SO2(g)?2VOSO4(s)+V2O4(s),則?H=?H1-2?H2=(-399kJ?mol-1)-(-24kJ?mol-1)2=-351kJ?mol-1,所以該反應的熱化學方程式為:2V2O5(s)+2SO2(g)?2VOSO4(s)+V2O4(s)?H=-351kJ?mol-1;15.(2016·四川高考真題)資源的高效利用對保護環(huán)境、促進經濟持續(xù)健康發(fā)展具有重要作用。磷尾礦主要含Ca5(PO4)3F和CaCO3·MgCO3。某研究小組提出了磷尾礦綜合利用的研究方案,制備具有重要工業(yè)用途的CaCO3、Mg(OH)2、P4和H2,其簡化流程如下:已知:①Ca5(PO4)3F在950℃不分解;②4Ca5(PO4)3F+18SiO2+30C2CaF2+30CO+18CaSiO3+3P4請回答下列問題:(5)工業(yè)上常用磷精礦[Ca5(PO4)3F]和硫酸反應制備磷酸。已知25℃,101kPa時:CaO(s)+H2SO4(l)=CaSO4(s)+H2O(l)ΔH=-271kJ/mol5CaO(s)+3H3PO4(l)+HF(g)=Ca5(PO4)3F(s)+5H2O(l)ΔH=-937kJ/mol則Ca5(PO4)3F和硫酸反應生成磷酸的熱化學方程式是_________________。【答案】(5)Ca5(PO4)3F(s)+5H2SO4(l)=5CaSO4(s)+H3PO4(l)+HF(g)ΔH=-418kJ/mol【解析】(5)已知25℃,101kPa時:①CaO(s)+H2SO4(l)=CaSO4(s)+H2O(l)ΔH=-271kJ/mol②5CaO(s)+3H3PO4(l)+HF(g)=Ca5(PO4)3F(s)+5H2O(l)ΔH=-937kJ/mol根據(jù)蓋斯定律:①×5-②得Ca5(PO4)3F和硫酸反應生成磷酸的熱化學方程式是Ca5(PO4)3F(s)+5H2SO4(l)=5CaSO4(s)+H3PO4(l)+HF(g)ΔH=-418kJ/mol。16.(2017·全國高考真題)[2017·新課標I]近期發(fā)現(xiàn),H2S是繼NO、CO之后的第三個生命體系氣體信號分子,它具有參與調節(jié)神經信號傳遞、舒張血管減輕高血壓的功能?;卮鹣铝袉栴}:(2)下圖是通過熱化學循環(huán)在較低溫度下由水或硫化氫分解制備氫氣的反應系統(tǒng)原理。通過計算,可知系統(tǒng)(Ⅰ)和系統(tǒng)(Ⅱ)制氫的熱化學方程式分別為______________、______________,制得等量H2所需能量較少的是_____________?!敬鸢浮浚?)H2O(l)=H2(g)+O2(g)ΔH=+286kJ/molH2S(g)=H2(g)+S(s)ΔH=+20kJ/mol【解析】(1)根據(jù)蓋斯定律,把系統(tǒng)(Ⅰ)的三個熱化學方程式相加可得:H2O(l)=H2(g)+O2(g)ΔH=286kJ?mol-1;把系統(tǒng)(Ⅱ)的三個熱化學方程式相加可得:H2S(g)=H2(g)+S(s)ΔH=20kJ?mol-1;由上述兩個熱化學方程式可得,制得1molH2,系統(tǒng)(Ⅰ)需要吸收286kJ能量,系統(tǒng)(Ⅱ)需要吸收20kJ能量,所以制得等量H2所需能量較少的是系統(tǒng)(Ⅱ)。17.(2008·全國高考真題)紅磷P(s)和Cl2(g)發(fā)生反應生成PCl3(g)和PCl5(g)。反應過程和能量關系如圖所示(圖中的△H表示生成1mol產物的數(shù)據(jù))。根據(jù)上圖回答下列問題:(1)P和Cl2反應生成PCl3的熱化學方程式_________________________________。(2)PCl5分解成PCl3和Cl2的熱化學方程式_________________________________,上述分解反應是一個可逆反應,溫度T1時,在密閉容器中加入0.80molPCl5,反應達到平衡時PCl5還剩0.60mol,其分解率α1等于_________;若反應溫度由T1升高到T2,平衡時PCl5的分解率為α2,α2_______α1(填“大于”、“小于”或“等于”)?!敬鸢浮浚?)P(s)+Cl2(g)=PCl3(g)△H=-306kJ·mol-1(2)PCl5(g)=PCl3(g)+Cl2(g)△H=+93kJ·mol-125%大于【解析】(1)由圖可以看出,1molP在Cl2中完全燃燒生成PCl3放出的熱量為306kJ·mol-1,所以P與Cl2反應生成PCl3的熱化學反應方程式為P(s)+Cl2(g)===PCl3(g)△H=-306kJ·mol-1。(2)中間產物PCl3和未完全反應的Cl2的總能量高于最終產物PCl5的能量,其△H=-93kJ·mol-1,所以PCl5(g)===PCl3(g)+Cl2(g)△H=+93kJ·mol-1;分解率α1=×100%=25%,由熱化學反應方程式可知,此反應的正反應為吸熱反應,所以升高溫度,平衡向正反應方向移動,PCl5的分解率增大,即α2大于α1。18.(2018·北京高考真題)近年來,研究人員提出利用含硫物質熱化學循環(huán)實現(xiàn)太陽能的轉化與存儲。過程如下:(1)反應Ⅰ:2H2SO4(l)=2SO2(g)+2H2O(g)+O2(g)ΔH1=+551kJ·mol-1反應Ⅲ:S(s)+O2(g)=SO2(g)ΔH3=-297kJ·mol-1反應Ⅱ的熱化學方程式:_________________________________________?!敬鸢浮浚?)3SO2(g)+2H2O(g)=2H2SO4(l)+S(s)ΔH2=?254kJ·mol?1【解析】(1)根據(jù)過程,反應II為SO2催化歧化生成H2SO4和S,反應為3SO2+2H2O=2H2SO4+S。應用蓋斯定律,反應I+反應III得,2H2SO4(l)+S(s)=3SO2(g)+2H2O(g)ΔH=ΔH1+ΔH3=(+551kJ/mol)+(-297kJ/mol)=+254kJ/mol,反應II的熱化學方程式為3SO2(g)+2H2O(g)=2H2SO4(l)+S(s)ΔH=-254kJ/mol。19.(2009·江蘇高考真題)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。廢舊印刷電路板經粉碎分離,能得到非金屬粉末和金屬粉末。(2)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)△H=64.39kJ·mol-12H2O2(l)=2H2O(l)+O2(g)△H=-196.46kJ·mol-1H2(g)+1/2O2(g)=H2O(l)△H=-285.84kJ·mol-1在H2SO4溶液中Cu與H2O2反應生成Cu2+和H2O的熱化學方程式為:__________?!敬鸢浮浚?)Cu(s
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