Question

11．（1）已知2mol氢气燃烧生成液态水时放出572kJ热量，反应方程式是2H₂（g）+O₂（g）═2H₂O（l）
请回答下列问题：
①该反应的生成物能量总和小于（填“大于”、“小于”或“等于”）反应物能量总和．
②若2mol氢气完全燃烧生成水蒸气，则放出的热量＜（填“＞”、“＜”或“=”）572kJ．
③与化石燃料相比，利用氢能源有很多优点，请说出其中一点来源丰富；热值高；燃烧后不产生污染．
（2）FeS₂焙烧产生的SO₂可用于制硫酸．已知25℃、101kPa时：
2SO₂（g）+O₂（g）?2SO₃（g）△H₁═-197kJ•mol^-1；
H₂O（g）═H₂O（l）△H₂═-44kJ•mol^-1；
2SO₂（g）+O₂（g）+2H₂O（g）═2H₂SO₄（l）△H₃═-545kJ•mol^-1
则SO₃（g）与H₂O（l）反应的热化学方程式是SO₃（g））+H₂O（g）=H₂SO₄（l）△H₃=-152kJ/mol．
（3）已知下列反应的热化学方程式：
6C （s）+5H₂（g）+3N₂（g）+9O₂（g）═2C₃H₅（ONO₂）₃（l）△H₁
2H₂（g）+O₂（g）═2H₂O（g）△H₂
C（s）+O₂（g）═CO₂（g）△H₃
则反应4C₃H₅（ONO₂）₃（l）═12CO₂（g）+10H₂O（g）+O₂（g）+6N₂（g）的△H为5△H₂+12△H₃-2△H₁．

Answer 1

分析 （1）①反应物的能量低于生成物的能量，则反应吸热，反应物的能量高于生成物的能量，则反应放热；
②液态水变为水蒸气的过程是吸热的过程；
③氢气燃烧后不产生污染；
（2）利用盖斯定律，将热化学方程式进行运算，计算反应的焓变；
（3）根据盖斯定律，利用方程式的加减得出C₃H₅（ONO₂）₃分解成CO₂、N₂、H₂O、O₂的化学方程式，其反应热也要相应的加减，从而得出其热化学反应方程式．

解答 解：（1）①氢气燃烧生成液态水时放热，则反应物的能量高于生成物的能量，故答案为：小于；
②液态水变为水蒸气是吸热的过程，2mol氢气燃烧生成液态水时放出572kJ热量，生成气态水时放出的热量小于572kJ，故答案为：＜；
③氢气燃烧时热值高，来源丰富，燃烧后不产生污染，故答案为：来源丰富；热值高；燃烧后不产生污染；
（2）2SO₂（g）+O₂（g）2SO₃（g）△H₁=一197kJ/mol ①
  2H₂O （g）=2H₂O（1）△H₂=-44kJ/mol ②
  2SO₂（g）+O₂（g）+2H₂O（g）=2H₂SO₄（l）△H₃=一545kJ/mol③
利用盖斯定律：（③-①-②）×$\frac{1}{2}$ 得SO₃ （g）+H₂O（l）=H₂SO₄（l）△H=-152kJ/mol，
故答案为：SO₃（g） ）+H₂O（g）=H₂SO₄（l）△H₃=-152kJ/mol．
（3）已知：
①6C（s）+5H₂（g）+3N₂（g）+9O₂（g）═2C₃H₅（ONO₂）₃（l）△H₁
②2H₂（g）+O₂（g）═2H₂O（g）△H₂
③C（s）+O₂（g）═CO₂（g）△H₃
由盖斯定律：5×②+12×③-2×①得：4C₃H₅（ONO₂）₃（l）═12CO₂（g）+10H₂O（g）+O₂（g）+6N₂（g）△H=12△H₃+5△H₂-2△H₁；
故答案为：5△H₂+12△H₃-2△H₁．

点评 本题考查了反应热的计算，侧重于盖斯定律应用的考查，题目难度不大，准确把握盖斯定律的概念是关键．