Question

9．能源是現(xiàn)代社會發(fā)展的支柱之一．
（1）下列反應(yīng)中，屬于放熱反應(yīng)的是c（填序號）．
a．Ba（OH）₂•8H₂O與NH₄Cl混合攪拌    b．高溫煅燒石灰石   c．鋁與鹽酸反應(yīng)
（2）已知稀溶液中，1mol H₂SO₄與NaOH溶液恰好完全反應(yīng)時，放出114.6kJ熱量，寫出表示H₂SO₄與NaOH反應(yīng)的中和熱的熱化學(xué)方程式$\frac{1}{2}$H₂SO₄（aq）+NaOH（aq）=Na₂SO₄（aq）+H₂O（l）△H=-57.3kJ•mol^-1．
（3）1g碳與適量水蒸氣反應(yīng)生成CO和H₂，需吸收10.94kJ熱量，此反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為C（s）+H₂O（g）═CO（g）+H₂（g）△H=+131.28kJ•mol^-1
（4）已知熱化學(xué)方程式：
C（s，金剛石）+O₂（g）═CO₂（g）△H=-395.41kJ/mol
C（s，石墨）+O₂（g）═CO₂（g）△H=-393.51kJ/mol
則金剛石轉(zhuǎn)化為石墨的熱化學(xué)方程式為C（s，金剛石）=C（s，石墨）△H=-1.9kJ•mol^-1，由熱化學(xué)方程式看來更穩(wěn)定的碳的同素異形體是石墨．

Answer 1

分析 （1）常見的放熱反應(yīng)有：所有的物質(zhì)燃燒、所有金屬與酸、所有中和反應(yīng)；絕大多數(shù)化合反應(yīng)、置換反應(yīng)；少數(shù)分解、復(fù)分解反應(yīng)．
常見的吸熱反應(yīng)有：個別的化合反應(yīng)（如C和CO₂），絕大數(shù)分解反應(yīng)、少數(shù)置換以及某些復(fù)分解（如銨鹽和強堿）；
（2）依據(jù)中和熱的概念是強酸強堿的稀溶液完全反應(yīng)生成1mol水放出的熱量，標(biāo)注物質(zhì)聚集狀態(tài)和對應(yīng)反應(yīng)焓變得到；
（3）由1g碳與適量水蒸氣反應(yīng)生成CO和H₂，需吸收10.94kJ熱量，則1mol碳與水蒸氣反應(yīng)，吸收10.94KJ×12=131.28kJ，并注意物質(zhì)的狀態(tài)來解答；
（4）根據(jù)金剛石和石墨燃燒的熱化學(xué)方程式，利用蓋斯定律可求金剛石轉(zhuǎn)化為石墨的熱化學(xué)方程式；能量越低越穩(wěn)定，據(jù)此進(jìn)行解答．

解答 解：（1）a．Ba（OH）₂•8H₂O與NH₄Cl的反應(yīng)為吸熱反應(yīng)，故a錯誤；    
b．高溫煅燒石灰石是分解反應(yīng)，為吸熱反應(yīng)，故b錯誤；  
c．鋁與鹽酸的反應(yīng)為放熱反應(yīng)，故c正確；
故選c；
（2）1mol H₂SO₄與NaOH溶液恰好完全反應(yīng)時，放出114.6kJ熱量，H₂SO₄與NaOH反應(yīng)的中和熱的熱化學(xué)方程式為：$\frac{1}{2}$H₂SO₄（aq）+NaOH（aq）=Na₂SO₄（aq）+H₂O（l）△H=-57.3kJ•mol^-1
故答案為：$\frac{1}{2}$H₂SO₄（aq）+NaOH（aq）=Na₂SO₄（aq）+H₂O（l）△H=-57.3kJ•mol^-1；
（3）①由1g碳與適量水蒸氣反應(yīng)生成CO和H₂，需吸收10.94kJ熱量，則1mol碳與水蒸氣反應(yīng)，吸收10.94KJ×12=131.28kJ，
則此反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為C（s）+H₂O（g）═CO（g）+H₂（g）△H=+131.28kJ•mol^-1，
故答案為：C（s）+H₂O（g）═CO（g）+H₂（g）△H=+131.28kJ•mol^-1；
（4）①C（S，金剛石）+O₂（g）=CO₂（g）△H=-395.41KJ/mol，
②C（S，石墨）+O₂（g）=CO₂（g）△H=-393.51KJ/mol，
利用蓋斯定律將①-②可得：C（s，金剛石）=C（s，石墨），△H=（-395.41kJ•mol^-1）-（-393.51kJ•mol^-1）=-1.9kJ•mol^-1，金剛石轉(zhuǎn)化為石墨放熱，說明石墨能量更低，更穩(wěn)定，
故答案為：C（s，金剛石）=C（s，石墨）△H=-1.9kJ•mol^-1；石墨．

點評 本題考查了應(yīng)用蓋斯定律求反應(yīng)熱，物質(zhì)的穩(wěn)定性與能量的關(guān)系，利用蓋斯定律求反應(yīng)熱關(guān)鍵熟悉已知熱化學(xué)方程式與目標(biāo)方程式的關(guān)系．