内容正文:
化学反应的热效应之真题演练
1.(2022全国甲卷)金属钛(T)在航空航天、医疗器被等工业领域有着重要用途,目前生产钛的方法之一是将金红
石(TO2)转化为TiCL4,再进一步还原得到钛。TO2转化为TiCl4有直接氯化法和碳氯化法。在1000C时反应的
热化学方程式及其平衡常数如下:
(i)直接氯化:TiO2(s)+2C2(g)-TiCL4(g)+O(g)△H1=172 kJ-mol--1Kp1=1.0x10-2
(ii)碳氯化:TiO2(S+2C2(g)+2C(s)-TiCL4(g)+2CO(g)△H2=-51 kI mol-1Kp1=1.2×1012pa
反应2C(s)+Oz(g)一2C0(g)的△H为kJmol-1
2.(2022全国乙卷)油气开采、石油化工、煤化工等行业废气普遍含有的硫化氢,需要回收处理并加以利用。己
知下列反应热化学方程式:
①2H2S(g)+3O2(g)—2SO2(g)+2HOg)△H1=-1036 kJ mol-1
②4HzS(g)+2SOz(g)—3S2(g)+4H2O(g)△H2=94 kJ-mol-1
③2H(g)+O2(g)一2H20(g)△H,=-484 kJ mol-1
计算H2S热分解反应④2H2S(g)一S2(g)+2H2的△H4=kmol-1
3.(2022湖北卷)已知:①CaO(s)+H2O①一Ca(OHD2(s)△H1=-65.17 kImol-1
2Ca(OH2(s)-Ca2+(aq)+20H-(aq)AH2=-16.73 kJ-mol-1
3
③A1(s)+OH(aq)+3HO)—{A1(OH)]aq)+一Hz(g)△H,=-415.0 kJ-mol-1
2
则CaO(s)+2A(s)+7H2O0—Ca2+(aq)+2[Al(OH4](aq)+3H(g)的△H,=
kJ-mol-1
4,(2022河北卷)氢能是极具发展潜力的清洁能源,以氢燃料为代表的燃料电池有良好的应用前景。298K时,1g
H2燃烧生成H2O(g)放热121kJ,1moH,O)蒸发吸热44kJ,表示H2燃烧热的热化学方程式为
5.(2021·全国甲卷)CO2加H2制甲醇的总反应可表示为CO2(g)十3H2(g)CHOH(g)十HOg),该反应一般认
为通过如下步骤米实现:
①CO2(g)+H2(g)=COg)+HOg)△H1=+41 kJ.mol-1
②CO(g)+2Hz(g)=CH,OH(g))△H2=-90 kJ-mol-1
总反应的△H=
kJ-mol-1
6.(2021全国乙卷)Kistiakowsky曾研究了NOC1光化学分解反应,在一定频率(v)光的照射下机理为:
NOCI+-NOCI"
NOCI+NOCI'·2NO+C2
其中hv表示一个光子能量,NOC*表示NOCl的激发态。可知,分解1mol的NOCI需要吸收mol的光子
7.(2021湖南卷)氨气中氢含量高,是一种优良的小分子储氢载体,且安全、易储运,在一定温度下,利用催化
剂将NH3分解为2和H2
相关化学键的键能数据
化学键
NN
H-H
N-H
键能E/(kJmol-
946
436.0
390.8
反应2NH3(g)N2(g)+3H2(g)
△H=
kJ-mol-1;
8,(2021河北卷)当今,世界多国相继规划了碳达峰、碳中和的时问节点,因此,研发二氧化碳利用技术、降低
空气中二氧化碳含量成为研究热点。大气中的二氧化碳主要来自煤、石油及其他含碳化合物的燃烧。已知25℃
时,相关物质的燃烧热数据如下表:
物质
H2(g)
C(石墨,s)
CH①)
燃烧热△(kJ-mol一1)
-285.8
-393.5
-3267.5
则25C时H(g)和C(石墨,s)生成CH6(①)的热化学方程式为
9.(2021广东卷)我国力争于2030年前做到碳达峰,2060年前实现碳中和。CH,与CO2重整是CO2利用的研究
热点之一。该重整反应体系主要涉及以下反应:
a)CH4(g)+CO2(g)一2CO(g)+2H2(g)△H1
越努力九,越幸运
为梦想而努力奋斗!
b)CO2(g)+H2(gCO(g)+H2O(g)AH2
c)CHa(g)C(s)+2H2(g)AH3
d)2CO(gCO2(g)++C(s)AH
e)CO(g)+H2(g)H2O(g)+C(s)AHs
根据盖斯定律,反应a的△H=
(写出一个代数式即可
10.(2021湖北卷)丙烯是一种重要的化工原料,可在催化剂作用下,由丙烷直接脱氢或氧化脱氢制备
反应I(直接脱氢):CHs(g)一CH6(g)+Hz(g)△H1=+125 kJ-mol-1
己知键能:E(C-D=416 kJmol一1EH一H田=436 kJmol-1,由此计算生成1mol碳碳元键放出的能量为
kT
11.(2020全国I卷)硫酸是一种重要的基本化工产品。接触法制硫酸生产中的关键工序是SO2的催化氧化:
钒催化剂
S02(g)+1202z(g)
SO3(g)△H=一98 kJmol-1。钒催化剂参与反应的能量变化如图所示,V2zO(S)与SO2
(g)反应生成VOSO4(s)和V2O4(s)的热化学方程式为
个能量
0,s)+S0,
AH-24 kcFmol
S0,(g
V.O.(s)+SO.(g)
△H=-39 9 kJ-mol
2v0S0,(s)
反应过程
12.(2020全国Ⅱ卷)天然气的主要成分为CH4,一般还含有CH6等经类,是重要的燃料和化工原料。乙烷在一
定条件可发生如下反应:CH6(g)一CH(g)十H(g)△H1,相关物质的燃烧热数据如表所示:
物质
C.H(g)
C.H(g)
H2(g)
燃烧热△H/(kJ-mol-)
-1560
-1411
-286
△H1=
kJmol-1
13.(2020山东卷)探究CH,OH合成反应化学平衡的影响因素,有利于提高CHOH的产率。以CO2、H2为原料
合成CHOH涉及的主要反应如下:
I .CO2 (g)+3H2 (g)=CHOH(g)+H2O(g)AH=-49.5 kJ.mol-1
IⅡ.CO(g)+2H(g)CH3OH(g)△H2=-90.4 kJ-mol-1
III.CO2 (g)+H2 (g)CO(g)+H2 (g)AH3
△H3=
kJmol-1
14.(2020浙江7月)研究CO2氧化CH6制CH4对资源综合利用有重要意义。相关的主要化学反应有:
I C2Ho(g)C2H4(g)+H2(g)AH1=136 kJ-mol-1
II.C2H(g)+CO2(g)=C2H(g)+H2O(g)+CO(g)AH2=177kJ-mol-1
IL.C2H6(g)+2CO2(g)±4COg)+3H2(g)△H
IV.CO2(g)+H2(g)-CO(g)+H2O(g)AH=41 kJ-mol-1
己知:298K时,相关物质的相对能量(如图1)。可根据相关物质的相对能量计算反应或变化的△H(△H随温度
变化可忽略)。例如:H2O(g)=H2O①△H=-286 kJ mol-1-(-242 kJmol-)=-44 kJ:mol-1
100
CH(日一52
0
H-(g)0
C2Hs(g)
-100▣
Yi0
m
CO()
H:O(g)
-242
-300
-286
H,0)
400
C0-393
根据相关物质的相对能量计算△H,=
kJ-mol-1
15.(2019全国I卷)我国学者结合实验与计算机模拟结果,研究了在金催化剂表面上水煤气变换的反应历程,如
越努力,越幸运
3
为梦想而努力奋斗!
图所示,其中吸附在金催化剂表面上的物种用*标注。
1.59
T.6
、1.25
1.41
0.32
0.16
0,830.72
过渡态
OH+H++HOO3
2
HO++H++HOO3
H+(YH+(303
可知水煤气变换的△H
0(填“大于等于”或“小于”。该历程中最大能垒(活化能)E正=
eV,写
出该步骤的化学方程式
16.(2019全国Ⅱ卷)环戊二烯()是重要的有机化工原料,广泛用于农药、橡胶、塑料等生产。回答下列问趣:
己知:(g)一7g)+H2(g)△H=100.3 kJmol--1①
H2(g)+1z(g)—2HIg)△H2=-11.0 kJ mol-1
②
对于反应:●(g)+L2(g)一气(g)+2H(g)
③
△H3=
kJ-mol-1
17.(20I9·全国Ⅲ卷)Deacon直接氧化法可按下列催化过程进行:
CuCl(s)-CuCl(s)+12Cl(g)AH=83 kJ-mol-1
CuCl(s)+1202(g)-CuO(s)+12Cl2(g)AH2=-20 kJ-mol-1
CuO(s)+2HCI(g)=CuCl(s)+H2O(g)AH3=-121 kJ-mol-1
则4HC1(g))+O2(g)一2C(g)+2H2O(g)的△H=
kJmol-1
18.(2019·北京卷)已知反应器中还存在如下反应:
i.CHA(g)+H2O(g)-CO(g)+3H2(g)AHi
ii.CO(g)+HO(g)—CO2(g))+H2(g)△H2
iii.CHa(g)=C(s)+2H2(g)AH3
ⅲ为积炭反应,利用△H1和△H2计算△H3时,还需要利用
反应的△H
19.(2019·天津卷)硅粉与HC1在300C时反应生成1 molSiHC13气体和H2,放出225KJ热量,该反应的热化学方
程式为
20.(2018·全国I卷)已知:2N2O,(g)一2N2O4(g)+Oz(g)△H1=-4.4 kJmol-1
2NO2(g)-N2Oa(g)AH2=-55.3 kJ-mol-1
则反应N2Os(g)一2NO2(g)+12O2(g)的△H=kJmol-1
21.(2018·全目Ⅱ卷)CHCO2催化重整反应为CH(g)十CO2(g)一2CO(g)+2H2(g)
已知:C(s)+2H2(g)一CH4(g)△H=-75 kJmol-1
C(s)+Ox(g)-CO2(g)
△H=-394 kJmol-1
C(s)+1202(g)—C0g)
△H=-111 kI-mol-1
该催化重整反应的△H=
kJmol-1
22.(2018·全国Ⅲ卷)SHC13在催化剂作用下发生反应:
2SiHCl(g)=SiH2Cl(g)+SiCl(g)AH=48 kJ-mol-1
3SiH2Cl(g)-SiH(g)+2SiHCl(g)AH2=-30 kJ mol-1
则反应4SHCl(g)一SiH4(g)+3SiCL(g)的△H为
kJ-mol-1
23,(2018·北京卷)近年来,研究人员提出利用含硫物质热化学循环实现太阳能的转化与存储。过程如下:
QS0+H,0反应刀
S02
HSO,分解
SO2催化歧化
能
能
S-麓一雀
反应I
反应Ⅲ
H2SO
S
02
越努力越幸运
为梦想而努力奋斗!
反应1:2H2SO4④)一2SO2(g)+2H2Og)+O2(g)△H1=+551 kJ-mol-1
反应:S(s)+Oz(g)一SO2(g)△H3=-297 kJ-mol-1
反应Ⅱ的热化学方程式:
24.(2018·江苏卷)用水吸收NOx的相关热化学方程式如下:
2NO2(g)+H2O(1-HNO3(aq)+HNO2(aq)AH=-116.1 kJ-mol-1
3HNO2(ag)-HNO(aq)+2NO(g)+H2O)AH=75.9 kJmol-1
反应3NO,(g)+H2O0)一2NO,(aq)+NOg)的△H=kJ-mol-1
25.(2017·全国Ⅱ卷)正丁烷(CH)脱氢制1一丁烯(CHg)的热化学方程式如下:
①CH1(g)—CHsg)十H(g)△H
己知:②C4H1o(g)+12O2(g)C4Hs(g)+H2Og)△H2=-119 kJmol--1
③H2(g)+1202(g)一H20g)△H=-242 kJmol-1
反应①的△H1为
kJ-mol-1
26.(2017全国I卷)下图是通过热化学循环在较低温度下由水或硫化氢分解制备氢气的反应系统原理。
热化学硫碘循环水分解制氢系统(I)
H,S0,(aq)一S0,(g)+H,00)+50(g)
△H1=327kJ·mol1
:S02(g)+l(s)+2H20(I)=2HI(aq)+H2S0,(aq)△H=-151k·mol川
i2Hl(aq)—H2(g)+l(s)
△H=110kJ·mo1
H2S(g)+H2SO(aq)=S(s)+SO2(g)+2H,O(I)
△H,=61kJ·mo1
热化学硫碘循环硫化氢分解联产氢气、硫黄系统(Ⅱ)
通过计算,可知系统(【)和系统(Ⅱ)制氢的热化学方程式分别为
,
制得等量H2所需能量较少的是
27.(2017全国Π卷)已知:Ass)十32Hz(g)+202(g)一H,AsO4(S△H
H2(g)+1202(g)—H2O①△H2
2As(s)+5202(g)As2Os(s)AH3
则反应As2O(S十3H2O①一2H3AsO4(S的△H=
28.(2017·海南卷)已知:①2NaOH(s)+CO2(g)—NCO3(s)+H2Og)H1=-127.4 kJmol-1
2NaOH(s)+CO2(g)-NaHCO3(s)AH2=-131.5 kJ-mol-1
反应2 NaHCO,(s)=NaCO3(s)+H2O(g)+CO2(g)的△H=
kJ-mol-1
29.(2016全目Ⅱ卷)①2Oz(g)+2(g)=NO,①△H1
②Nz(g)+2H(g)N2H①△H2
③O2(g)+2H2(g)一2H2Og)△H3
④2NzH0)+N2O4①=3N2(g)+4H2Og)△H4=-1048.9 kJ-mol-1
上述反应热效应之间的关系式为△H,=
30,(2016全国Ⅲ卷)已知下列反应:
SO2(g)+20H-(aq)=SO2-3(aq)+HO④△H1
Clo(aq)+So2-3(aq)—So2-4(aq)+C-(aq)△H
CaSOa(s)-Ca2+(aq)+S02-4(aq)AH3
则反应SOz(g)+Ca2+(aq)+Clo(aq)+2oH(aq)=CaS04(s)+H2O)+C1(aq的△H=
31.(2016四川卷)工业上常用磷精矿[Cas(PO.)F]和疏酸反应制各磷酸。已知25C,101kPa时:
CaO(s)+H2SO(1)-CaSOa(s)+H2O(1)AH=-271kJ-mol-1
5CaO(s)+HPO4(①+HF(g)Ca,PO4)hF(s)+5H2O①△H=-937 kJ mol-1
则Cs(PO)F和硫酸反应生成磷酸的热化学方程式是
32.(2016·浙江卷)CO2(g)+3Hz(g)=CHOH(g)+HO(g)△H1=-53.7 kJ mol-1
越努力,越幸运
为梦想而努力奋斗!
CO2(g)+H2(gCO(g)+H2O(g)AH2
己知:①CO和H2的标准燃烧热分别为一2830kJmo-1和一285.8 kJmol-1
②H,00)H20g)△H=+44.0 kJ-mol-1
反应I的△H2=kJ-mol-1
33.(2015·全国I卷)已知反应2HI(g)一H2(g)+l(g)的△H=+11 kJmol--1,1molH2(g)、1mol1(g)分子中化学键
断裂时分别需要吸收436工、151k的能量,则1mo1HI(g)分子中化学键断裂时需吸收的能量为kJ
34.(2015四川卷)FSO4可转化为FeCO3,FeCO3在空气中加热反应可制得铁系氧化物材料。
已知25℃,101kPa时:4Fe(s)+3O2(g)一2Fe2O(s)△H=-1648 kJ mol-1
C(s)+02(g)-CO2(g)AH=-393 kJ.mol-1
2Fe(s)++2C(s)+302(g)-2FeCO3(s)
△H=-1480 kJ mol-1
FeCO,在空气中加热反应生成FezO,的热化学方程式是
35.(2015·全国Ⅱ卷)甲醇是重要的化工原料,又可称为燃料。利用合成气(主要成分为CO、CO2和H2)在催化剂
的作用下合成甲醇,发生的主反应如下:
①CO(g)+2H2(g)±CHOH(g)△H1
②CO2(g)+3H2(g)=CH,OH(g)+H2O(g)△H2
③CO2(g)+H(g)±CO(g)+H2Og)△H,
己知反应①中的相关的化学键键能数据如下:
化学键
H-H
C-0
c=0
H-O
C-H
键能kJ-mol
436
343
1076
465
413
由此计算△H,=」
kJmo-1,己知△H2=-58 kJ mol-1L,则△H3=
kJmol-1
36.(2015江苏卷)烟气(主要污染物SO2、NOx)经O3预处理后用CaSO3水悬浮液吸收,可减少烟气中SO2、NOx
的含量。O,氧化烟气中SO2、NOx的主要反应的热化学方程式为:
NO(g)+O3(g)-NO2(g)+02(g)AH=-200.9kJ-mol-1
NO(g)+1/202(g)-NO2(g)AH=-58.2kJ-mol-1
S02(g)+O3(g)=S03(g)+O2(g)△H=-241.6 kJ-mol-1
则反应3NOg)+O3(g)—3NO2(g)的△H=
mol L-1
37.(2015海南卷)己知:①FezO3(s)+3C(s)一2Fc(s+3CO(g)△H=+494 kJ-mol--1
②C0(gH-O2(g)—C0z(g)△H=-283kmol-1
2
③C(s)+
20,g)C0g)△H=-110 OkJ mol-1
3
则反应FezO3(s)+3C(s)+-Oz(g)一2Fe(s)+3CO2(g)的△H=
kJmol-1
38.(2015福建卷)知:(①)A12O(S)+3C(s一2A1(s)+3C0g)△H1=+1344.1 kJ-mol-1
(ii)2AICl(g)-2Al(s)+3Cl(g)AH2=+1169.2kJ-mol-1
由Al2O3、C和Cl2反应生成A1Cl3的热化学方程式为
39.(2015·山东卷)贮氢合金ThNi,可催化由CO、H2合成CH4的反应,温度为T时,该反应的热化学方程式为
己知温度为T时:CH4(g)+2HO一C02,(g)+4H(g)△H=+165 kJ-mol-1
COg)十HzO(g)—CO2(g)+Hz(g)△H=-41 kJ-mol-1
40.(2015·浙江卷)乙苯催化脱氢制苯乙烯反应:
CCg熊化热
CH一CH(g)+H(g),己知:
化学键
C-H
C-C
C=C
H一H
键能/kJ mol1
412
348
612
436
计算上述反应的△H=
kJ-mol-1
41.(2015重庆卷)黑火药是中国古代的四大发明之一,其爆炸的热化学方程式为:
越努力,越幸运
为梦想而努力奋斗!
S(s)+2KNO3(s)+3C(s)-K2S(s)+N2(g)+3CO2(g)AH=x kJmol-1
己知:碳的燃烧热△H1=a kJ mol-1
S(s)+2K(s)-K2S(s)AH2=b kJ-mol-1
2K(s)+N2(g)+3O2(g)—2KNO,(s)△H3=c kJ-mol--1
则x为
42.(2014全目卷)已知:甲醇脱水反应2CH3OH(g)—CH,OCH3(g)+H2Og)△H1=-23.9 kJmol-1
甲醇制烯烃反应2CH3OH(g)一CH4(g)十2HOg)△H2=-29.1 kJ-mol-1
乙醇异构化反应C2HOH(g)一CHOCH(g)△H3=+50.7 kJ-mol-1
则乙烯气相直接水合反应CH(g)十HO(g)CH,OH(g)的△H=
kJmol-1
【化学反应的热效应之真题演练】答案
1.-223
2.170
3.-911.9
4.()H,(g)+202(g)=H00)4H=-286 kJ-mol-
5.-49
解析:由盖斯定律可知,反应①十反应②得总反应方程式,则总反应的△H=△H1+△H2=+41 kJ-mol-1+(一90kJ
mol-)=-49 kJ-mol-1。
6.0.5
解析:由题目纶出的反应机理可知,反应总方程式为2NOC1+一一2NO+C2,故分解1 mol NOC1需要0.5mol
的光子。
7.(1)+90.8
越努力,越幸运
6
为梦想而努力雀斗!
8.(1)3H2(g)+6C(石墨,s)C6H6)△H=+49.1 kJ-mol-1
解析:由题给燃烧热数据可得,①H(g)+12O2(g)一HO0△H1=-2858kmol1,②C(石墨,s)+O
(g)—C02(g)△H2=-393.5 kJ-mol-1,③C6H6①+15202(g)—6C02(g)+3H2O0△H3=-3267.5 kJ-mol-1,
根据盖斯定律,目标方程式可由3×①+6×②-③得到,其△H=(-285.8 kJ-mol--1)×3+(-393.5 kJ-mol--)×6
(-3267.5kJmo厂1=+49.1 kJmol-1,故H(g)与C(石墨,s)生成C6H6)的热化学方程式为3H(g)+6C(石墨,
s)-C6H6①)△H=+49.1 kJ mol-1。
9.H3-H4(或AH2+△H-△H)
10.271
解析反应I中断裂2 molC-H键,形成1mol碳碳π健和1moH一H健,故416×2—E(碳碳π健)-436=
+125 kJ/mol。解得E(碳碳π键)-271kJ/mol;
11.2V20s(s)+2S02(g)=2V0S04(6+V,04(s)H=-351 kJ-mol-1
解析:根据题图知,V2O4(s)+SO3(g)一V2O5(s)+SO2(g)△H2=-24 kJmol-1①,O4(s)+2SO3
(g)一2VOS04(s)△H1=-399 kJ mol-1②。根搭盖斯定律,由②-①×2得2VO,(S)+2SO2(g)一2VOSO4(s)+
V20a(s)△H=(-399+48)kJmol-1=-351 kJ-mol-1。
12.137
解析:根据题表中数据信息可写出热化学方程式
(1)C2H6(g)+7202(g)一2C02(g)+3H2O0)△H=-1560 kJ mol-1、(ⅱ)CH(g)+30z(g)一2C0z(g)+2H2O)
△H=-1411 kJ mol-1、(曲Hz(g)+12O2(g)一HzO0)△H=-286 kJ mol-1,根据盖斯定律,由(i)-(i)-(m)
得C2H(g)=C2H(g)+H(g)△H1=+137 kJ-mol-1。
13.+40.9
14.430
15.小于2.02C00H+H+H0=C00H'+2H+0H(或H0=r+OH)
解析:观察始态物质的相对能量与终态物质的相对能量知,终态物质相对能量低于始态物质相对能量,说明该反
应是放热反应,△H小于0。过渡态物质相对能量与始态物质相对能量相差越大,活化能越大,由题图知,最大
活化能EE=1.86eV-(-0l6eV)=2.02eV,孩步起始物质为COOH'+H*+H2O°,产物为COOH+2H+OH
*。
16.89.3
解析:将题给三个热化学方程式依次编号为①、②、③,根据盖斯定律,由反应①十反应②得反应③,则△H=
△H1+△H2=(100.3-11.0)kJ mol-1=89.3 kJ-mol-1。
17.-116
解析:将已知热化学方程式依次编号为①、②、③,根据盖斯定律,由(①+②+③)×2得4HC(g)十D
(g)=2C(g)+2HzOg)△H=-116 kJmol-1。
18.C(s)+2H20(g)=CO2(g)+2H(g)[或C(s)+C02(g)=2C0(g
19.Si(s)+3HCl(g)=SiHCls(g)+H(g)AH2 =-225 kJmol-1
20.+53.1
解析:令2N2O(g)一2NO4(g)+Oz(g)△H=-4.4 kJ-mol-1a
2NO2(g)—N2O4(g)△H2=-55.3 kJ-mol-1b
根据盖斯定律,式×12-b式可得:NOs(g)一2NO2(g)+12Oz(g)△H=+53.1 kJ-mol-1。
21.+247
解析:将题给三个反应依次编号为①、②、③:
C(s)+2H2(g)一CH4(g)△H=-75 kJ-mol-1①
C(s)+O2(g)=C02(g)△H=-394 kJ-mol-1②
C(s)+1202(g)—COg)△H=-111 k.J.mol-1③
根据盖斯定律,由③×2-①-②可得:CH(g)+CO2(g)一2CO(g)+2H2(g)△H=+247 kJ-mol-1
22.114
解析:将题给两个热化学方程式依次编号为①、②,根据盖斯定律,由①×3十②可得:
越努力,越幸运
为梦想而努力奋斗!
4SiHC(g)一SiH4g)+3SiC4(g),则有△H=3AH1+△H2=3×48 kJ-mol-1+(-30 kJ-mol-)=114 kJ-mol-1,
23.3S02(g)+2H20(g)—2HS04(0十Ss)H2=-254kJmo-1
化剂
解析:由题图可知,反应川的化学方程式为3SO2+2H2O"
2H2SO,十S↓。根据盖斯定律,反应川=一(反应
I+反应II)可得:3SO2(g)+2H2Og)—2H2S04①)+S(s)△H2=-254kJ
mol-1.
24.-136.2
解析:将题给三个热化学方程式依次编号为①、②和③,根据盖斯定律可知,③=(①×3+②)2,则△H=(一116.1
kJ.mol-1×3+75.9 kJmol-1)/2=-136.2 kJ-mol-"1。
25.+123 kJ-mol-1
解析:根据盖斯定律,用②式-③式可得①式,因此△H1=△H2-△H3=.119 kJ/mol+242kJ/mol=+123 k.J/mol。
26.H200=Hz(g)+120z(g)H=286 kJ-mol-1HzS(g)=H2(g)+S(s△H=20kJ·mo-1系统(II)
解析:令题千中的四个热化学方程式分别为①HzS04(q)一SO2(g)十HO①+1202(g)△H1=327 kJ mol-1
②SO2(g)+I(s)+2H2O0=2HⅢ(aq)+HzS04(aq)△H2=-151 kI mol-1
③2HI(aq)—H(g)+Lz(s)△H3=110 kJmol-1
④H2S(g)+HSO4(aq)—S(s)+SO2(g)+2HO)△H=61 kJmol-1
根据盖斯定律,将①十②十③可得,系统(1)中的热化学方程式:
H2O0)-H2(g)+120z(g)△H=△H1+△H2+△H3=327 kJ mol-1-151 kJmol-1+110 kJmol-1=286 kJmol-1
周理,将②十③+④可得,系统(Ⅱ)中的热化学方程式:
HzS(g)一H2(g)+S(s)△H=△H2+△H+△H4=-151 kJ-mol-1+110 kJ-mol-1+61 kJ mol-1=20 kJmol-1
由所得两热化学方程式可知,制得等量H2所需能量较少的是系统()。
27.2H-3H2-△H
解析:令题千中三个热化学方程式分别为:①、②、③,由盖斯定律可知①×2一②×3一③可得所求反应,故△H
=2△H1-3△H2-△H30
28.+135.6
解析:①-2×②得到:2 NaHCO(s)一NaCO(s)+CO2(g)+H2Og)△H=(-127.4+2×131.5)kJ
mol-1=+135.6 kJmol-1。
29.2H-2AH2-AH
解析:(1)根据盖斯定律得④=2×③一2×②-①,即△H4=2AH3一2△H2一△H1
30.△H1+△H2-AH
解析:将题给三个热化学方程式分别标号为①②③,根据盖斯定律,由①十②一③得目标反应的△H=△日十
△H2-△H3
31.Cas(PO)3F(s+5HSO,0—5CaSO,s)+3HPO40+HFg))△H=-418kJ/mol
32.+41.2
【解析】由①C0和H2的标准燃烧热分别为-283.0kmol1和-285.8kJmo1以及②H2O(①=H2Og)△H3=十44.0kJ
moH,由盖斯定律可得反应Ⅱ的△H2=285.8 kJ-mol-1.(-283.0kJmo1)+44.0 kJ-mol-1=+41.2 kJ-mol-1.
33.299
解析:设1 mol HI(g)分子中化学键断裂吸收的能量为x,则2x一436kJ-151kJ=+11kJ,x=299kJ
34.4FeC03(S+02(g)—2Fe203(s)+4C02(g)H=-260 kJ-mol-1
解析:将所给热化学方程式标号:
4F(s)+302(g)一2Fez03(s)△H=-1648 kJmol-1①
C(s)+O2(g)-CO2(g)AH=-393 kJ-mol-12
2Fe(s)++2C(s)+302(g)2FeCO3(s)AH=-1 480 kJ-mol-1 3
根据盖斯定律:③×(-2)十①+②×4可得:4FeCO(s)+O2(g)一2FeO3(s)+4COz(g)△H=-260 kJ-mol-1.
35.-99:+41
解析:反应热等于断键吸收的能量与形成化学键所放出的能量的差值,则根据表中数据和反应的化学方程式CO
越努力,越幸运
为梦想而努力奋斗」
(g)+2H2(g)CHOH(g)可知反应热△H1=1076kJ/mol+2×436 kJ/mol--3×413 kJ/mol--343kJ/mol—465
kJ/mol=99外Jmol。根据盖斯定律可知②①即可得到反应③,则△H3=一58kJ/mol+99 kJ/mol-=十
41 kJ.mol-。
36.-317.3
37.-355
38.A2O3(s)+3C(s+2C2(g)-=2AlCl(g)+3C0(g)△H=+174.9kJ/mol:
39.CO(g)+3H2(g)=CH(g)+H2O(g)AH=206kJ-mol-1
40.124
41.3a+b-c
解析:碳燃烧的热化学方程式为①C(s)十Oz(g)CO2(g)△H1=a kJ-mol-1,将另外两个热化学方程式进行编号,
②S(s)+2K(s)一K2S(s)△H2=bkJmol-1,③2K(s)+N2(g)+3O2(g)—2KNO3(s)△H3=c kI-mol-1,运用盖斯
定律,①×3+②-③得S(s)+2KNO(s)+3C(s)—KzS(s)+N(g)+3COz(g)△H=(3a+b-c)kJmol-1,则x=3a
十b一c,故A正确。
42.-45.5
解析:将已知的三个热化学方程式依次编号为①②③,根据盖斯定律,用①一②一③即得所求的热化学方程式,
由此可得到△H=-45.5 kJ-mol-1
越努力,越幸运
为梦想而努力奋斗!