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17.为了合理利用化学能,确保安全生产,化工设计需要充分考虑化学反应的反应热,并采取相应措施.化学反应的反应热通常用实验进行测定,也可进行理论推算.
(1)实验测得,5g甲醇(CH3OH)液体在氧气中充分燃烧生成二氧化碳气体和液态水时释放出113.5kJ的热量,则表示甲醇标准燃烧热的热化学方程为:2CH3OH(l)+3O2(g)=2CO2(g)+4H2O(l)△H=-1452.8kJ/mol.
(2)今有如下两个热化学方程式:?则a>b(填“>”、“=”或“<”)
2H2(g)+O2(g)═2H2O(g)△H1=a kJ•mol-1?
2H2(g)+O2(g)═2H2O(l)△H2=b kJ•mol-1?
(3)
化学键H-HN-HN≡N
键能/kJ•mol-1436391945
已知反应N2(g)+3H2(g)═2NH3(g)△H=a kJ•mol-1.试根据表中所列键能数据估算a 的值:-93(注明“+”或“-”).
(4)依据盖斯定律可以对某些难以通过实验直接测定的化学反应的反应热进行推算.利用水煤气合成二甲醚的三步反应如下:
①2H2(g)+CO(g)═CH3OH(g)△H=-90.8kJ•mol-1[
②2CH3OH(g)═CH3OCH3(g)+H2O(g)△H=-23.5kJ•mol-1
③CO(g)+H2O(g)═CO2(g)+H2(g)△H=-41.3kJ•mol-1
总反应:3H2(g)+3CO(g)═CH3OCH3(g)+CO2(g)的△H=-246.4 kJ•mol-1

分析 (1)根据热化学方程式的书写方法可知,化学计量数与反应热成正比,并注意标明物质的聚集状态来解答;
(2)两个热化学方程式的区别在于物质的聚集状态不同,固体→液体→气体的过程为吸热过程,反之为放热过程,以此解答该题;
(3)根据反应热等于反应物的总键能-生成物的总键能求算;
(4)依据热化学方程式和盖斯定律计算求解;

解答 解:(1)5gCH3OH在氧气中燃烧生成CO2和液态水,放出113.5kJ热量,64g即1molCH3OH在氧气中燃烧生成CO2和液态水,放出1452.8kJ热量,
则△H=-1452.8KJ/mol,则热化学方程式为:2CH3OH(g)+3O2(g)═2CO2(g)+4H2O(l)△H=-1452.8KJ;
故答案为:2CH3OH(l)+3O2(g)=2CO2(g)+4H2O(l)△H=-1452.8kJ/mol.
(2)a与b相比较,由于气体变成液体放热,则b反应放出的热量比a多,由于a,b都是负值,则a>b,
故答案为:>;
(3)N2(g)+3H2(g)???2NH3(g)△H=945kJ•mol-1+436kJ•mol-1×3-391kJ•mol-1×6=-93kJ•mol-1=a kJ•mol-1,因此a=-93,
故答案为:-93;
(4)①2H2(g)+CO(g)?CH3OH(g)△H=-90.8kJ•mol-1
②2CH3OH(g)?CH3OCH3(g)+H2O(g)△H=-23.5kJ•mol-1
③CO(g)+H2O(g)?CO2(g)+H2(g)△H=-41.3kJ•mol-1
由盖斯定律②+③+①×2得到3H2(g)+3CO(g)?CH3OCH3(g)+CO2(g)的△H=-246.4 kJ•mol-1
故答案为:-246.4 kJ•mol-1

点评 本题考查反应热的计算,注意根据已知热化学方程式利用盖斯定律计算反应热的方法,答题时注意体会,题目难度中等.

练习册系列答案
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科目:高中化学 来源: 题型:选择题

13.已烯雌酚是一种激素类药物,结构如图,下列有关叙述中不正确的是(  )
A.可与NaOH和NaHCO3发生反应
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科目:高中化学 来源: 题型:解答题

8.在2L密闭容器内,充入0.2mol NO气体和0.1molO2,T℃时下列反应:
2NO(g)+O2(g)═2NO2(g)体系中n(NO)随时间的变化如表:
时间(s)012345
n(NO)(mol)0.200.100.090.080.080.08
(1)写出该反应的平衡常数表达式:K=$\frac{{c}^{2}(N{O}_{2})}{{c}^{2}(NO)c({O}_{2})}$.该温度下反应的平衡常数K=$\frac{900}{8}$.
已知:K300℃>K350℃,则该反应是放热反应.
(2)达到平衡时v(NO)为2×10-2 mol/(L•s).
(3)能说明该反应已达到平衡状态的是be.
a.v(NO2)=2v(O2)                         b.容器内压强保持不变
c.NO、O2、NO2的浓度之比为2:1:2       d.容器内气体的密度保持不变
e.容器内气体的颜色不再变化
(4)达到平衡时若移走部分NO2,则下列说法正确的是bc.
a.平衡将向正向移动,正反应速率增大,逆反应速率减小
b.重新到达平衡时,NO的平衡转化率将增大,平衡常数不变
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科目:高中化学 来源: 题型:选择题

5.化工生产中常用MnS作为沉淀剂除去工业废水中的Cu2+(aq)+MnS(s)?CuS(s)+Mn2+(aq),下列说法正确的是(  )
A.MnS的Ksp比CuS的Ksp
B.该反应达平衡时c(Mn2+)=c(Cu2+
C.设该反应的平衡常数为K,则该关系成立:K×Ksp(CuS)=Ksp(MnS)
D.往平衡体系中加入少量CuSO4固体后,c(Cu2+)减小,c(Mn2+)变大

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科目:高中化学 来源: 题型:选择题

12.溴酸银(AgBrO3)溶解度随温度变化曲线如图所示,下列说法错误的是(  )
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C.60℃时溴酸银的Ksp约等于6×10-4
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科目:高中化学 来源: 题型:选择题

2.某恒温密闭容器发生可逆反应Z(?)+W(?)?X(g)+Y(?)△H,在t1时刻反应达到平衡,在t2时刻缩小容器体积,t3时刻再次达到平衡状态后未再改变条件.下列有关说法中正确的是(  )
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B.t1~t2时间段与t3时刻后,两时间段反应体系中气体的平均摩尔质量不可能相等
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科目:高中化学 来源: 题型:实验题

9.①某NaCl样品中可能含有SO42-,CO32-,为检验杂质离子的存在,采取如下实验步骤:
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科目:高中化学 来源: 题型:选择题

6.物质结构理论推出:金属晶体中金属阳离子与自由电子之间的强烈的相互作用,叫金属键.金属键越强,其金属的硬度越大,熔、沸点越高,且据研究表明,一般说来金属原子半径越小,价电子数越多,则金属键越强.由此判断下列说法错误的是(  )
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7.将30mL0.5mol/L的NaOH溶液加水稀释到500mL,所得溶液的物质的量浓度为(  )
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