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(1)盖斯是热化学的奠基人,于1840年提出盖斯定律,利用这一定律可以从已经精确测定的反应热效应来计算难于测量或不能测量的反应的热效应.
已知:N2(g)+2O2(g)═2NO2(g)△H=+67.7kJ?mol-1
N2H4(g)+O2(g)═N2(g)+2H2O(g)△H=-534kJ?mol-1
请写出气态肼与NO2气体完全反应生成氮气和水蒸气的热化学方程式:
2N2H4(g)+2NO2(g)═3N2(g)+4H2O(g)△H=-1135.7kJ?mol-1
2N2H4(g)+2NO2(g)═3N2(g)+4H2O(g)△H=-1135.7kJ?mol-1

(2)已知:N≡N的键能是946kJ?mol-1,H-H的键能为436kJ?mol-1,N-H的键能为393kJ?mol-1,计算合成氨反应生成1molNH3的△H=
-52
-52
kJ?mol-1
(3)现有25℃、pH=13的Ba(OH)2溶液,
①该Ba(OH)2溶液的物质的量浓度为
0.05mol/L
0.05mol/L

②加水稀释100倍,所得溶液中由水电离出c(OH-)=
1×10-11mol/L
1×10-11mol/L

③与某浓度盐酸溶液按体积比(碱与酸之比)1:9混合后,所得溶液pH=11,该盐酸溶液的pH=
2
2

(4)回答醋酸与氢氧化钠反应的有关问题
①将等体积等物质的量浓度的醋酸和氢氧化钠溶液混合后,溶液呈
碱性
碱性
(填“酸性”,“中性”或“碱性”,下同),溶液中c(Na+
c(CH3COO-)(填“>”或“=”或“<”).
②pH=3的醋酸和pH=11的氢氧化钠溶液等体积混合后溶液呈
酸性
酸性
,溶液中c(Na+
c(CH3COO-).
③物质的量浓度相同的醋酸和氢氧化钠溶液混合后,溶液中醋酸根离子和钠离子浓度相等,则混合后溶液呈
中性
中性
,醋酸体积
氢氧化钠溶液体积.
分析:(1)根据盖斯定律,由已知热化学方程式乘以适当的系数进行加减构造目标热化学方程式,反应热也乘以相应的系数作相应的加减.
(2)根据反应热△H=反应物的总键能-生成物的总键能,计算合成氨反应N2+3H2
 高温高压 
.
催化剂
2NH3的反应热△H,进而计算生成1molNH3的反应热.
(3)现有25℃、pH=13的Ba(OH)2溶液中c(OH-)=
10-14
10-13
mol/L=0.1mol/L.
①Ba(OH)2溶液的物质的量浓度为是氢氧根离子浓度的
1
2

②加水稀释100倍,溶液中c′(OH-)=0.1mol/L×
1
100
=0.001mol/L,溶液中氢离子是水电离产生的,水电离生成的氢离子浓度等于水电离生成氢氧根离子浓度,根据Kw=c(H+)?c(OH-)计算溶液中c(H+).
③与某浓度盐酸溶液按体积比(碱与酸之比)1:9混合后,所得溶液pH=11,溶液呈碱性,溶液中c(OH-)=1×10-3 mol/L,令盐酸的浓度为xmol/L,盐酸的体积为9L,氢氧化钠的体积为1L,用x表示出反应后氢氧根离子的浓度,列方程计算x的值,再根据PH=-logc(H+)计算盐酸的PH值.
(4)、①将等体积等物质的量浓度的醋酸和氢氧化钠溶液混合后,恰好反应,溶液中溶质为醋酸钠,醋酸钠是强碱弱酸盐,醋酸根水解使溶液呈碱性.
②醋酸是弱电解质,电离程度不大,pH=3的醋酸和pH=11的氢氧化钠溶液等体积混合后溶液,醋酸大量剩余,醋酸的电离程度大于醋酸根的水解,溶液呈酸性;
③物质的量浓度相同的醋酸和氢氧化钠溶液混合后,溶液中醋酸根离子和钠离子浓度相等,根据电荷守恒可知氢离子与氢氧根离子的浓度相等,溶液呈中性;溶液中存在醋酸根的水解,由物料守恒可知原醋酸溶液中醋酸的物质的量大于氢氧化钠的物质的量.
解答:解:(1)已知:①N2(g)+2O2(g)═2NO2(g)△H=+67.7kJ?mol-1
②N2H4(g)+O2(g)═N2(g)+2H2O(g)△H=-534kJ?mol-1
由盖斯定律,②×2-①得2N2H4(g)+2NO2(g)═3N2(g)+4H2O(g)△H=(-534kJ?mol-1)×2-67.7kJ?mol-1=-1135.7kJ?mol-1
故答案为:2N2H4(g)+2NO2(g)═3N2(g)+4H2O(g)△H=-1135.7kJ?mol-1
(2))已知:N≡N的键能是946kJ?mol-1,H-H的键能为436kJ?mol-1,N-H的键能为393kJ?mol-1,故合成氨反应N2+3H2
 高温高压 
.
催化剂
2NH3的反应热△H=946kJ?mol-1×2+3×436kJ?mol-1-6×393kJ?mol-1=-104kJ?mol-1,故生成1molNH3的△H=-104kJ?mol-1×
1mol
2mol
=-52kJ?mol-1
故答案为:-52kJ?mol-1
(3)现有25℃、pH=13的Ba(OH)2溶液中c(OH-)=
10-14
10-13
mol/L=0.1mol/L.
①Ba(OH)2溶液的物质的量浓度为是氢氧根离子浓度的
1
2
,故氢氧化钡的浓度为0.1mol/L×
1
2
=0.05mol/L.
故答案为:0.05mol/L.
②加水稀释100倍,溶液中c′(OH-)=0.1mol/L×
1
100
=0.001mol/L,溶液中氢离子是水电离产生的,水电离生成的氢离子浓度等于水电离生成氢氧根离子浓度,溶液中c(H+)=
10-14
10-3
mol/L=1×10-11mol/L,故所得溶液中由水电离出c(OH-)=1×10-11mol/L.
故答案为:1×10-11mol/L.
③与某浓度盐酸溶液按体积比(碱与酸之比)1:9混合后,所得溶液pH=11,溶液呈碱性,溶液中c(OH-)=1×10-3 mol/L,令盐酸的浓度为xmol/L,盐酸的体积为9L,氢氧化钠的体积为1L,则1L×0.1mol/L-9L×xmol/L=(9L+1L)×1×10-3 mol/L,解得x=0.01,故盐酸的PH=-logc(H+)=-log0.01=2.
故答案为:2.
(4)、①将等体积等物质的量浓度的醋酸和氢氧化钠溶液混合后,恰好反应,溶液中溶质为醋酸钠,醋酸钠是强碱弱酸盐,醋酸根水解使溶液呈碱性,溶液中c(Na+)>c(CH3COO-).
故答案为:碱性;>.
②醋酸是弱电解质,电离程度不大,pH=3的醋酸和pH=11的氢氧化钠溶液等体积混合后溶液,醋酸大量剩余,醋酸的电离程度大于醋酸根的水解,溶液呈酸性,溶液中c(Na+)<c(CH3COO-).
故答案为:酸性;<.
③物质的量浓度相同的醋酸和氢氧化钠溶液混合后,溶液中醋酸根离子和钠离子浓度相等,根据电荷守恒可知氢离子与氢氧根离子的浓度相等,溶液呈中性;溶液中存在醋酸根的水解,由物料守恒可知原醋酸溶液中醋酸的物质的量大于氢氧化钠的物质的量,故醋酸体积>氢氧化钠溶液体积.
故答案为:中性;>.
点评:考查利用盖斯定律书写热化学方程式、反应热的计算、溶液PH值的有关计算、盐类水解、离子浓度比较等,综合性较大,难度中等,是对知识的综合运用,注意基础知识的理解掌握.
练习册系列答案
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科目:高中化学 来源: 题型:阅读理解

(1)盖斯定律认为:不管化学过程是一步完成或分数步完成,整个过程的总
热效应相同.试运用盖斯定律回答下列问题:
已知:C2H5OH(g)+3O2(g)=2CO2(g)+3H2O(g);△H1=-Q1 kJ/mol,
C2H5OH(g)=C2H5OH(l);△H2=-Q2 kJ/mol,H2O(g)=H2O(l);△H3=-Q3 kJ/mol.若使23g液态无水酒精完全燃烧,并恢复到室温,则整个过程中放出的热量为
0.5Q1-0.5Q2+1.5Q3
0.5Q1-0.5Q2+1.5Q3
kJ.
(2)北京奥运会祥云火炬将中国传统文化、奥运精神以及现代高科技融为一体.火炬内熊熊大火来源于丙烷的燃烧,丙烷是一种优良的燃料.试回答下列问题:
①如图是一定量丙烷完全燃烧生成CO2和1mol H2O(l)过程中的能量变化图,请写出表示丙烷燃烧热的热化学方程式
C3H8(g)+5O2(g)=3CO2(g)+4H2O(l);△H1=-2215.0 kJ/mol
C3H8(g)+5O2(g)=3CO2(g)+4H2O(l);△H1=-2215.0 kJ/mol

②近年来已经研制出丙烷燃料电池,该电池的电解质溶液为KOH溶液,写出该电池负极的电极反应式:
C3H8-20e-+26 OH-=3CO32-+17H2O
C3H8-20e-+26 OH-=3CO32-+17H2O

③某金属的相对原子质量为52.00,用上述电池电解该金属的一种含氧酸盐的酸性水溶液时,阳极每放出 3360ml(标准状况)氧气体,阴极析出金属 10.4g,在该含氧酸盐中金属的化合价为
+3
+3
,在该实验中,若不考虑能量的损失,电池中消耗丙烷的质量最少是
1.32
1.32
g(结果精确至0.01g).?
④二甲醚(CH3OCH3)是一种新型燃料,应用前景广阔.1mol二甲醚完全燃烧生成CO2和液态水放出1455kJ热量.若1mol丙烷和二甲醚的混合气体完全燃烧生成CO2和液态水共放出1645kJ热量,则混合气体中,丙烷和二甲醚的物质的量之比为
1:3
1:3

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科目:高中化学 来源:2011-2012学年江西省南昌二中高二上学期期末考试化学试卷 题型:填空题

(12分)(1)盖斯定律认为:不管化学过程是一步完成或分数步完成,整个过程的总热效应相同。试运用盖斯定律回答下列问题:
已知: C2H5OH(g)+3O2(g)=2CO2(g)+3H2O(g);ΔH1=-Q1 kJ/mol,C2H5OH(g)=C2H5OH
(l);ΔH2=-Q2 kJ/mol,H2O(g)=H2O(l);ΔH3=-Q3 kJ/mol。若使23g液态无水酒精完全
燃烧,并恢复到室温,则整个过程中放出的热量为     ________________  kJ。
(2)北京奥运会祥云火炬将中国传统文化、奥运精神以及现代高科技融为一体。火炬内
熊熊大火来源于丙烷的燃烧,丙烷是一种优良的燃料。试回答下列问题:

①右图是一定量丙烷完全燃烧生成CO2和1mol H2O(l)过程中的能量变化图,请写出表示丙烷燃烧热的热化学方程式                                
②近年来已经研制出丙烷燃料电池,该电池的电解质溶液为KOH溶液,写出该电池负极的电极反应式:__________________________________________。
③某金属的相对原子质量为52.00,用上述电池电解该金属的一种含氧酸盐的酸性水溶液时,阳极每放出 3360ml(标准状况)氧气体,阴极析出金属 10.4 g,在该含氧酸盐中金属的化合价为      ____  ,在该实验中,若不考虑能量的损失,电池中消耗丙烷的质量最少是        __    g(结果精确至0.01 g)。?
④二甲醚(CH3OCH3)是一种新型燃料,应用前景广阔。1mol二甲醚完全燃烧生成CO2和液态水放出1455kJ热量。若1mol丙烷和二甲醚的混合气体完全燃烧生成CO2和液态水共放出1645kJ热量,则混合气体中,丙烷和二甲醚的物质的量之比为   ____   

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科目:高中化学 来源:2011-2012学年陕西省师大附中高一下学期期末考试化学试卷(带解析) 题型:填空题

(4分)1836年,俄国籍瑞士化学家盖斯提出了化学反应的热效应仅与反应物的最初状态及生成物的最终状态有关,而与其中间步骤无关。按此规律,结合下述反应的热化学方程式,回答问题。
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科目:高中化学 来源:2012-2013学年辽宁实验中学高二(上)期末化学试卷(解析版) 题型:解答题

(1)盖斯是热化学的奠基人,于1840年提出盖斯定律,利用这一定律可以从已经精确测定的反应热效应来计算难于测量或不能测量的反应的热效应.
已知:N2(g)+2O2(g)═2NO2(g)△H=+67.7kJ?mol-1
N2H4(g)+O2(g)═N2(g)+2H2O(g)△H=-534kJ?mol-1
请写出气态肼与NO2气体完全反应生成氮气和水蒸气的热化学方程式:______.
(2)已知:N≡N的键能是946kJ?mol-1,H-H的键能为436kJ?mol-1,N-H的键能为393kJ?mol-1,计算合成氨反应生成1molNH3的△H=______kJ?mol-1
(3)现有25℃、pH=13的Ba(OH)2溶液,
①该Ba(OH)2溶液的物质的量浓度为______
②加水稀释100倍,所得溶液中由水电离出c(OH-)=______
③与某浓度盐酸溶液按体积比(碱与酸之比)1:9混合后,所得溶液pH=11,该盐酸溶液的pH=______.
(4)回答醋酸与氢氧化钠反应的有关问题
①将等体积等物质的量浓度的醋酸和氢氧化钠溶液混合后,溶液呈______(填“酸性”,“中性”或“碱性”,下同),溶液中c(Na+)______c(CH3COO-)(填“>”或“=”或“<”).
②pH=3的醋酸和pH=11的氢氧化钠溶液等体积混合后溶液呈______,溶液中c(Na+)______c(CH3COO-).
③物质的量浓度相同的醋酸和氢氧化钠溶液混合后,溶液中醋酸根离子和钠离子浓度相等,则混合后溶液呈______,醋酸体积______氢氧化钠溶液体积.

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