2． 據(jù)蓋斯定律計算化學(xué)反應(yīng)的焓變 進(jìn)行反應(yīng)的焓變計算應(yīng)注意的問題 (1) 由于△H與反應(yīng)物的物質(zhì)的量有關(guān).因此熱化學(xué)方程式中化學(xué)式前面的化學(xué)計量數(shù)必須與△H相對應(yīng).如化學(xué)計量數(shù)成倍減少或增加.則△H也要成倍的減少或成倍的增加.當(dāng)反應(yīng)向逆向進(jìn)行時.其反應(yīng)熱與正反應(yīng)的反應(yīng)熱數(shù)值相等.正負(fù)號相反. 在使用蓋斯定律時.伴隨著兩個或多個方程式的加減處理時.△H的計算一定要帶上 典型例題 [例1] 下表列出了3種燃煤煙氣脫硫方法的原理. (1) 方法Ⅰ中氨水吸收燃煤煙氣中的化學(xué)反應(yīng)為: 能提高燃煤煙氣中去除率的措施有 ▲ . A．增大氨水濃度 B.升高反應(yīng)溫度 C.使燃煤煙氣與氨水充分接觸 D. 通入空氣使轉(zhuǎn)化為 采用方法Ⅰ脫硫.并不需要預(yù)先除去燃煤煙氣中大量的.原因是▲. (2) 方法Ⅱ重要發(fā)生了下列反應(yīng): 與反應(yīng)生成的熱化學(xué)方程式為 . (3) 方法Ⅲ中用惰性電極電解溶液的裝置 如右圖所示.陽極區(qū)放出氣體的成分為 . [答案] (1)AC +O2(g)= S O2(g) H=-574.0kJmol-1 (3) O2 SO2 [解析]本題考察的知識比較散.涉及到環(huán)境保護.一道題考察了幾個知識點.覆蓋面比較多.但蓋斯定律.熱化學(xué)方程式.離子方程式.點擊方程式都是重點內(nèi)容(1)提高SO2的轉(zhuǎn)化率.可以增大氨水的濃度.與氨水充分接觸,不需要通入CO2的原因是因為HCO3+SO2=CO2+HSO3而產(chǎn)生CO2 (2)主要考察蓋斯定律的靈活運用.適當(dāng)變形.注意反應(yīng)熱的計算.不要忽視熱化學(xué)方程式的書寫的注意事項.(3)陰極的電極產(chǎn)生的氣體為O2和SO2. [例2] 在298K.100kPa時.已知:2 ⊿ ⊿ ⊿ 則⊿與⊿和⊿間的關(guān)系正確的是 A .⊿=⊿+2⊿ B ⊿=⊿+⊿ C. ⊿=⊿-2⊿ D. ⊿=⊿- ⊿ 解析:第三個方程式可由第二個方程式乘以2與第一個方程式相加.有蓋斯定律可知 答案:A [例3]二甲醚是一種重要的清潔燃料.也可替代氟利昂作制冷劑等.對臭氧層無破壞作用.工業(yè)上可利用煤的氣化產(chǎn)物合成二甲醚. 請回答下列問題: ⑴ 煤的氣化的主要化學(xué)反應(yīng)方程式為: . ⑵ 煤的氣化過程中產(chǎn)生的有害氣體H2S用Na2CO3溶液吸收.生成兩種酸式鹽.該反應(yīng)的化學(xué)方程式為: . ⑶ 利用水煤氣合成二甲醚的三步反應(yīng)如下: ① 2H2 CH3OH(g),ΔH ＝ -90.8 kJ·mol-1 ② 2CH3OH(g) CH3OCH3(g) + H2O(g),ΔH＝ -23.5 kJ·mol-1 ③ CO(g) + H2O(g) CO2(g) + H2(g),ΔH＝ -41.3 kJ·mol-1 總反應(yīng):3H2 CH3OCH3(g) + CO2 (g)的ΔH＝ , 一定條件下的密閉容器中.該總反應(yīng)達(dá)到平衡.要提高CO的轉(zhuǎn)化率.可以采取的措施是 . a．高溫高壓 b．加入催化劑 c．減少CO2的濃度 d．增加CO的濃度 e．分離出二甲醚 ⑷ 已知反應(yīng)②2CH3OH(g) CH3OCH3(g) + H2O(g)某溫度下的平衡常數(shù)為400 .此溫度下.在密閉容器中加入CH3OH .反應(yīng)到某時刻測得各組分的濃度如下: 物質(zhì) CH3OH CH3OCH3 H2O 濃度/(mol·L-1) 0.44 0.6 0.6 ① 比較此時正.逆反應(yīng)速率的大小:v正 v逆 (填“> .“< 或“＝ ). ② 若加入CH3OH后.經(jīng)10 min反應(yīng)達(dá)到平衡.此時c(CH3OH) ＝ ,該時間內(nèi)反應(yīng)速率v(CH3OH) ＝ . 解析:(1)煤生成水煤氣的反應(yīng)為C+H2OCO+H2. (2)既然生成兩種酸式鹽.應(yīng)是NaHCO3和NaHS.故方程式為: Na2CO3+H2S==NaHCO3+NaHS. (3)觀察目標(biāo)方程式.應(yīng)是①×2+②+③.故△H=2△H1+△H2+△H3=-246.4kJ· mol -1. 正反應(yīng)是放熱反應(yīng).升高溫度平衡左移.CO轉(zhuǎn)化率減小,加入催化劑.平衡不移動.轉(zhuǎn)化率不變,減少CO2的濃度.分離出二甲醚.平衡右移.CO轉(zhuǎn)化率增大,增大CO濃度.平衡右移.但CO轉(zhuǎn)化率降低,故選c.e. (4)此時的濃度商Q==1.86＜400.反應(yīng)未達(dá)到平衡狀態(tài).向正反應(yīng)方向移動.故正＞逆,設(shè)平衡時生成物的濃度為0.6+x.則甲醇的濃度為(0.44-2x)有:400=.解得x=0.2 mol·L-1.故0.44 mol·L-1-2x=0.04 mol·L-1. 由表可知.甲醇的起始濃度度為 mol·L-1=1.64 mol·L-1.其平衡濃度為0.04 mol·L-1. 10min變化的濃度為1.6 mol·L-1.故(CH3OH)=0.16 mol·L-1·min-1. 答案:(1) C+H2OCO+H2. (2) Na2CO3+H2S==NaHCO3+NaHS (3) -246.4kJ· mol -1 c.e (4) ①＞ ②0.04 mol·L-1 0.16 mol·L-1·min-1 命題立意:本題是化學(xué)反應(yīng)原理的綜合性試題.考查了化學(xué)方程式的書寫.蓋斯定律的應(yīng)用.化學(xué)平衡移動原理.和利用濃度商和平衡常數(shù)的關(guān)系判斷平衡移動的方向.平衡常數(shù)和速率的計算等. 反應(yīng)熱單元測試 【查看更多】

 

題目列表(包括答案和解析)

依據(jù)蓋斯定律可以對某些難以通過實驗直接測定的化學(xué)反應(yīng)的焓變進(jìn)行推算。

已知：C（s，石墨）+O2（g）    CO2（g）   △H1=－393.5kJ?mol－1

2H2（g）+O2（g）    2H2O（1）   △H2=－571.6kJ?mol－1

2C2H2（g）+5O2（g）    4CO2（g）＋2H2O（l）   △H3 =－2599kJ?mol－1

根據(jù)蓋斯定律，計算298K時由C（s，石墨）和H2（g）生成1mol C2H2（g）反應(yīng)的焓變：                 。

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為了合理利用化學(xué)能，確保安全生產(chǎn)，化工設(shè)計需要充分考慮化學(xué)反應(yīng)的焓變，并采取相應(yīng)措施．化學(xué)反應(yīng)的焓變通常用實驗進(jìn)行測定，也可進(jìn)行理論推算．
（1）實驗測得，5g液態(tài)甲醇（CH3OH）在氧氣中充分燃燒生成二氧化碳?xì)怏w和液態(tài)水時釋放出113.5kJ的熱量，試寫出甲醇燃燒的熱化學(xué)方程式
2CH3OH（g）+3O2（g）═2CO2（g）+4H2O（l）△H=-1452.8KJ/mol
2CH3OH（g）+3O2（g）═2CO2（g）+4H2O（l）△H=-1452.8KJ/mol
；
（2）依據(jù)蓋斯定律可以對某些難以通過實驗直接測定的化學(xué)反應(yīng)的焓變進(jìn)行推算．已知熱化學(xué)方程式：
①Fe2O3（s）+3CO（g）=2Fe（s）+3CO2（g）；△H=-25kJ/mol
②3Fe2O3（s）+CO（g）=2Fe3O4（s）+CO2（g）；△H=-47kJ/mol
③Fe3O4（s）+CO（g）=3FeO（s）+CO2（g）；△H=+19kJ/mol
寫出FeO（s）被CO還原成Fe和CO2的熱化學(xué)方程式
CO（g）+FeO（s）=Fe（g）+CO2（g）△H=-11KJ/mol
CO（g）+FeO（s）=Fe（g）+CO2（g）△H=-11KJ/mol
；
（3）甲醇是一種清潔高效的能源，若將甲醇、氧氣和氫氧化鉀溶液設(shè)計成燃料電池，該電池正極反應(yīng)式為：
O2+2H2O+4e-=4OH-
O2+2H2O+4e-=4OH-
．

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為了合理利用化學(xué)能，確保安全生產(chǎn)，化工設(shè)計需要充分考慮化學(xué)反應(yīng)的焓變，并采取相應(yīng)措施．化學(xué)反應(yīng)的焓變通常用實驗進(jìn)行測定，也可進(jìn)行理論推算．
（1）．已知熱化學(xué)方程式：
①．Fe2O3（s）+3CO（g）=2Fe（s）+3CO2（g）△H=-25kJ/mol
②．3Fe2O3（s）+CO（g）=2Fe3O4（s）+CO2（g）△H=-47kJ/mol
③．Fe3O4（s）+CO（g）=3FeO（s）+CO2（g）△H=+19kJ/mol
寫出FeO（s）被CO（g）還原成Fe（s）和CO2（g）的熱化學(xué)方程式
FeO（s）+CO（g）=Fe（s）+C02（g）△H=-11kJ/mol．
FeO（s）+CO（g）=Fe（s）+C02（g）△H=-11kJ/mol．
．
（2）．由氣態(tài)基態(tài)原子形成1mol化學(xué)鍵釋放的最低能量叫鍵能．從化學(xué)鍵的角度分析，化學(xué)反應(yīng)的過程就是反應(yīng)物的化學(xué)鍵的破壞和生成物的化學(xué)鍵的形成過程．在化學(xué)反應(yīng)過程中，拆開化學(xué)鍵需要消耗能量，形成化學(xué)鍵又會釋放能量．
化學(xué)鍵 H-H N-H N≡N
鍵能/kJ?mol-1 436 391 946
已知反應(yīng)N2（g）+3H2 （g）?2NH3（g）△H=a kJ/mol．試根據(jù)表中所列鍵能數(shù)據(jù)計算a為
-92
-92
．
（3）．依據(jù)蓋斯定律可以對某些難以通過實驗直接測定的化學(xué)反應(yīng)的焓變進(jìn)行推算．
已知：C（s，石墨）+O2 （g）=CO2（g）△H1=+393.5kJ/mol
2H2（g）+O2 （g）=2H2O （l）△H2=-571.6kJ/mol
2C2H2（g）+5O2 （g）=4CO2 （g）+2H2O （l）△H3=-2599kJ/mol
根據(jù)蓋斯定律，計算298K時反應(yīng)2C（s，石墨）+H2（g）=C2H2（g）的焓變：△H=
+226.7KJ/mol
+226.7KJ/mol
．

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（16分）為了合理利用化學(xué)能，確保安全生產(chǎn)，化工設(shè)計需要充分考慮化學(xué)反應(yīng)的焓變，并采取相應(yīng)措施。化學(xué)反應(yīng)的焓變通常用實驗進(jìn)行測定，也可進(jìn)行理論推算。
⑴實驗測得，5g甲醇在氧氣中充分燃燒生成二氧化碳?xì)怏w和液態(tài)水時釋放出113.5kJ的熱量，試寫出甲醇燃燒的熱化學(xué)方程式：____________________________________。
⑵下圖是某筆記本電腦用甲醇燃料電池的結(jié)構(gòu)示意圖。

放電時甲醇應(yīng)從______處通入（填“a”或“b”），電池內(nèi)部H＋向_____（填“左”或“右”）移動。寫出電池負(fù)極的電極反應(yīng)式：_______________________________。
⑶由氣態(tài)基態(tài)原子形成1mol化學(xué)鍵釋放的最低能量叫鍵能。從化學(xué)鍵的角度分析，化學(xué)反應(yīng)的過程就是反應(yīng)物的化學(xué)鍵的破壞和生成物的化學(xué)鍵的形成過程。在化學(xué)反應(yīng)過程中，拆開化學(xué)鍵需要消耗能量，形成化學(xué)鍵又會釋放能量。

化學(xué)鍵
H－H
N－H
N≡N
鍵能/kJ·mol－1
436
a
945
已知反應(yīng)N2(g)＋3H2(g)2NH3(g)  △H＝－93 kJ·mol－1。試根據(jù)表中所列鍵能數(shù)據(jù)計算a的數(shù)值：_______________。
⑷依據(jù)蓋斯定律可以對某些難以通過實驗直接測定的化學(xué)反應(yīng)的焓變進(jìn)行推算。
已知：C(s，石墨)＋O2(g)＝CO2(g)   △H1＝－393.5kJ·mol－1
2H2(g)＋O2(g)＝2H2O(l)   △H2＝－571.6kJ·mol－1
2C2H2(g)＋5O2(g)＝4CO2(g)＋2H2O(l)   △H3＝－2599kJ·mol－1
根據(jù)蓋斯定律，計算2C(s，石墨)＋H2(g)＝C2H2(g)反應(yīng)的焓變△H＝________。

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（16分）為了合理利用化學(xué)能，確保安全生產(chǎn)，化工設(shè)計需要充分考慮化學(xué)反應(yīng)的焓變，并采取相應(yīng)措施�；瘜W(xué)反應(yīng)的焓變通常用實驗進(jìn)行測定，也可進(jìn)行理論推算。

⑴實驗測得，5g甲醇在氧氣中充分燃燒生成二氧化碳?xì)怏w和液態(tài)水時釋放出113.5kJ的熱量，試寫出甲醇燃燒的熱化學(xué)方程式：____________________________________。

⑵下圖是某筆記本電腦用甲醇燃料電池的結(jié)構(gòu)示意圖。

放電時甲醇應(yīng)從______處通入（填“a”或“b”），電池內(nèi)部H＋向_____（填“左”或“右”）移動。寫出電池負(fù)極的電極反應(yīng)式：_______________________________。

⑶由氣態(tài)基態(tài)原子形成1mol化學(xué)鍵釋放的最低能量叫鍵能。從化學(xué)鍵的角度分析，化學(xué)反應(yīng)的過程就是反應(yīng)物的化學(xué)鍵的破壞和生成物的化學(xué)鍵的形成過程。在化學(xué)反應(yīng)過程中，拆開化學(xué)鍵需要消耗能量，形成化學(xué)鍵又會釋放能量。

化學(xué)鍵

H－H

N－H

N≡N

鍵能/kJ·mol－1

436

a

945

已知反應(yīng)N2(g)＋3H2(g)2NH3(g)  △H＝－93 kJ·mol－1。試根據(jù)表中所列鍵能數(shù)據(jù)計算a 的數(shù)值：_______________。

⑷依據(jù)蓋斯定律可以對某些難以通過實驗直接測定的化學(xué)反應(yīng)的焓變進(jìn)行推算。

已知：C(s，石墨)＋O2(g)＝CO2(g)   △H1＝－393.5kJ·mol－1

2H2(g)＋O2(g)＝2H2O(l)   △H2＝－571.6kJ·mol－1

2C2H2(g)＋5O2(g)＝4CO2(g)＋2H2O(l)   △H3＝－2599kJ·mol－1

根據(jù)蓋斯定律，計算2C(s，石墨)＋H2(g)＝C2H2(g)反應(yīng)的焓變△H ＝________。

 

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