热化学方程式书写.doc
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1、.*一、填空题1已知:2NO(g)N2(g)+O2(g) H-180.5kJmol-12H2O(l)2H2(g)+O2(g) H+571.6kJmol-1则用H2催化还原NO消除污染的热化学方程式是_。【答案】2H2(g)+2NO(g)N2(g)+2H2O(l) H-752.1kJmol-12(2)乙醇是未来内燃机的首选环保型液体燃料。2.0 g乙醇完全燃烧生成液态水放出59.43 kJ的热量,则乙醇燃烧的热化学方程式为_。【答案】C2H5OH(l)+3O2(g)2CO2(g)+3H2O(l)H=1 366.89 kJmol-13(1)已知:CH4(g)+2O2(g)=CO2(g) +2H2O
2、(g) H =- 802 kJmol-12CO(g)+O2(g)=2CO2(g) H =-566kJmol-1 H2O(g)=H2O(l) H =- 44kJmol-1则1mol CH4(g)不完全燃烧生成CO和H2O(l) 的热化学方程式为:_。【答案】CH4(g)3/2O2(g)=CO(g)2H2O(l)H-607 kJ/mol 4根据已知条件,写出对应的热化学方程式。(1)已知100ml lmol/L的氢氧化钠溶液与适量硫酸溶液完全反应放出5.73kJ的热量,请写出表示中和热的热化学方程式_。(2)1mol C2H4(g)与适量O2(g)反应,生成CO2(g)和H2O(l),放出1141
3、kJ热量_。(3)1mol C2H5OH(l)与适量O2(g)反应,生成CO2(g)和H2O(l),放出1366.8kJ热量_。(4)2mol Al(s)与适量O2(g)发生反应,生成Al2O3(s),放出1669.8kJ热量_。(5)已知金刚石的燃烧热H=395.0kJ/mol,写出金刚石燃烧的热化学方程式_。【答案】 NaOH(aq) + 1/2H2SO4(aq) = 1/2Na2SO4(aq) + H2O(l) H=57.3 kJ/mol C2H4(g) + 3O2(g) = 2CO2(g) + 2H2O(l) H=1141 kJ/mol C2H5OH(l) + 3O2(g) = 2CO
4、2(g) + 3H2O(l) H=1366.8 kJ/mol 2Al(s) + 3/2O2(g) = Al2O3(s) H=1669.8 kJ/mol C(金刚石,s) + O2(g) = CO2(g) H=395.0 kJ/mol5(3)从化学键的角度分析,化学反应的过程就是反应物的化学键的破坏和生成物的化学键的形成过程。化学键H-HN-HNN键能/ kJmol-1436a945已知:N2(g)+3H2(g)=2NH3(g) H=-93 kJmol-1。试根据表中所列键能数据计算a的数值_。(4)已知:C(s,石墨)+O2(g)=CO2(g) H1=-393.5 kJmol-1 2H2(g)
5、+O2(g)=2H2O(1) H2=-571.6 kJmol-1 2C2H2(g)+5O2(g)=4CO2(g)+2H2O(1) H3=-2599 kJmol-1 根据盖斯定律,计算反应2C(s,石墨)+H2(g)=C2H2(g)的H=_。【答案】 CH3OH+H2O-6e-=CO2+6H+ 391 +226.7kJmol-16(2)如表所示是部分化学键的键能参数:化学键P-PP-OO=OP=O键能/kJ/molabcx已知白磷的燃烧热为dkJ/mol,白磷及其完全燃烧的产物的结构如图II所示。1个P4O10分子中P-O的个数为_,表中x=_kJ/mol(用含a、b、c、d的代表数式表示)。【
6、答案】 12 (d6a5c12b)8(1)氢能是一种具有发展前景的理想清洁能源,氢气燃烧时放出大量的热。氢气燃烧生成水蒸气的能量变化如下图所示:根据上图可知,1molH2完全燃烧生成1molH2O(气态)时,释放的能量是_kJ。【答案】 245 9甲醇是重要的工业原料。煤化工可以利用煤炭制取水煤气从而合成甲醇:CO(g)2H2(g)CH3OH(g)。已知常压下反应的能量变化如图所示。化学键HHHOO=O键能kJ/mol436x496CO(g)1/2O2(g)=CO2(g)H280 kJ/mol;H2(g)1/2O2(g)=H2O(l)H284 kJ/molH2O(l)=H2O(g)H44 kJ
7、/mol请回答下列问题:(1)请写出表示气态甲醇燃烧热的热化学方程式_。(2)HO键的键能x为_ kJ/mol。(3)甲醇气体分解为CO和H2两种气体的反应的活化能为_ kJ/mol。【答案】CH3OH(g)O2(g)=CO2(g)2H2O(l)H757 kJ/mol x=462,510;10解决能源短缺问题,工业生产中应合理利用化学能。(1)25 、1.01105 Pa时,实验测得,4 g氢气在O2中完全燃烧生成液态水,放出572 kJ的热量,则表示H2的燃烧热的热化学方程式为_。(2)从化学键的角度分析,化学反应的过程就是反应物的化学键的破坏和生成物的化学键的形成过程。化学键HHNHNN键
8、能/kJmol1436a945已知:N2(g)3H2(g)=2NH3(g)H93 kJmol1。试根据表中所列键能数据计算a的数值_。(3)已知:C(s,石墨)O2(g)=CO2(g)H1393.5 kJmol12H2(g)O2(g)=2H2O(l)H2571.6 kJmol12C2H2(g)5O2(g)=4CO2(g)2H2O(l)H32599 kJmol1根据盖斯定律,计算反应2C(s,石墨)H2(g)=C2H2(g)H_。【答案】H2(g)O2(g)=H2O(l)H286 kJ/mol)391226.7 kJmol111将0.3 mol的气态高能燃料乙硼烷(B2H6)在氧气中燃烧,生成固
9、态三氧化二硼和液态水,放出649.5 kJ热量。(1)该反应的热化学方程式为_。(2)又已知:H2O(g)H2O(l) H=44.0 kJ/mol,则11.2 L(标准状况)乙硼烷完全燃烧生成气态水时放出的热量是_kJ。【答案】B2H6(g)+3O2(g)B2O3(s)+3H2O(1) H=2165 kJ/mol。1016.512(1)白磷与氧气可发生如下反应:P45O2=P4O10。已知断裂下列化学键需要吸收的能量分别为PP a kJmol1、PO b kJmol1、P=O c kJmol1、O=O d kJmol1。根据图示的分子结构和有关数据估算该反应的H为_。(2)同素异形体相互转化的
10、反应热相当小而且转化速率较慢,有时还很不完全,测定反应热很困难。现在可根据盖斯提出的“不管化学过程是一步完成或分几步完成,这个总过程的热效应是相同的”观点来计算反应热。已知:P4(白磷,s)5O2(g)=P4O10(s) H1=2 9832 kJmol1P(红磷,s)5/4O2(g)=1/4P4O10(s) H2=738.5 kJmol1相同状况下,能量较低的是_;白磷的稳定性比红磷_(填“大”或“小”)。【答案】(6a5d4c12b)kJmol1 红磷小13已知下列热化学方程式:H2(g)+1/2O2(g)H2O(l) H =285.8 kJ/molH2(g)+1/2O2(g)H2O(g)
11、H =241.8 kJ/molC(s)+1/2O2(g)CO(g) H =110.5 kJ/molC(s)+O2(g)CO2(g) H =393.5 kJ/mol回答下列问题:(1)H2的燃烧热H_;C的燃烧热为_。(2)燃烧1 g H2生成液态水,放出的热量为_。(3)已知CO的燃烧热为283.0 kJ/mol,现有CO、H2和CO2组成的混合气体116.8 L(标准状况),完全燃烧后放出总热量为867.9 kJ,且生成18 g液态水,则混合气体中H2为_L,CO在混合气体中的体积分数约为_(精确至小数点后一位)。【答案】285.8 kJ/mol 393.5 kJ/mol 142.9 kJ
12、22.4 39.4%14已知下列两个热化学方程式:2H2(g)O2(g)=2H2O(l) H=571.6 kJmol1C3H8(g)5O2(g)=3CO2(g)4H2O(l) H=2 220 kJmol1根据上面两个热化学方程式,试完成下列问题:(1)1 mol H2和2 mol C3H8组成的混合气体完全燃烧释放的热量为_。(2)现有H2和C3H8的混合气体共5 mol,完全燃烧时放热3 847 kJ,则在混合气体中H2和C3H8的体积比是_。(3)已知:H2O(l)=H2O(g)H=44.0 kJmol1。试写出丙烷燃烧生成CO2和水蒸气时的热化学方程式_。【答案】4 725.8 kJ 3
13、1C3H8(g)5O2(g)=3CO2(g)4H2O(g) H=2 044 kJmol115(1)反应N2+3H2 2NH3,已知断裂1molN2中的共价键吸收的能量为946kJ,断裂1molH2中的共价键吸收的能量为436kJ,形成1molNH3中的共价键放出的能量为1173kJ,则由N2 和H2生成2molNH3过程中的能量变化为_。【答案】 92kJ 16(2)已知:Cu(s)+Cl2(g)=CuCl2(s) H1=-218.8kJ/mol2Cu(s)+O2(g)=2CuO(s) H2=-310.6kJ/mol4CuCl(s)+O2(g)=2CuCl2(s)+2CuO(s) H5=-17
14、7.6kJ/mol写出CuCl2分解为CuCl和Cl2反应的热化学方程式:_。【答案】 2CuCl2(s)=2CuCl(s)+Cl2(g) H= +152.3kJmol-1 18研究化学反应中的能量变化有重要意义。请根据学过的知识回答下列问题:(1)已知一氧化碳与水蒸气反应过程的能量变化如图所示:反应的热化学方程式为_。(2)化学反应可视为旧键断裂和新键形成的过程。化学键的键能是形成(或拆开)1 mol化学键时释放(或吸收)的能量。已知:NN键的键能是948.9 kJmol1,HH键的键能是436.0 kJmol1,NH键的键能是391.55 kJmol1,则N2(g)+H2(g)NH3(g)
15、 H=_。(3)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焓变进行推算。已知:C(s,石墨)+O2(g) CO2(g) H1=393.5 kJmol1;2H2(g)+O2(g) 2H2O(l) H2=571.6 kJmol1;2C2H2(g)+5O2(g) 4CO2(g)+2H2O(l)H3=2599 kJmol1。298 K时反应2C(s,石墨)+H2(g)C2H2(g)的焓变:H=_。(4)已知:铝热反应是放热反应,又知,常温下: 4Al(s)+3O2(g) 2Al2O3(s) H1;4Fe(s)+3O2(g) 2Fe2O3(s) H2。下面关于H1、H2的比较正确的是_。AH
16、1H2 BH1H2 CH1=H2 D无法计算【答案】CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g) H=41 kJ mol146.2 kJ mol1226.7 kJ mol1B19乙烯是一种重要的化工原料,可由乙烷为原料制取,回答下列问题。(1)传统的热裂解法和现代的氧化裂解法的热化学方程式如下:C2H6(g)=C2H4(g) +H2(g) H1=+136 kJ/molC2H6(g)+ O2(g)= C2H4(g)+H2O(g) H2=-110 kJ/mol已知反应相关的部分化学键键能数据如下:化学键H-H(g)H-O(g)O=O(g)键能( kJ/mol)436X496由此计算x=_,通过
17、比较H1和H2,说明和热裂解法相比,氧化裂解法的优点是_(任写一点)。 465 氧化裂解反应是放热反应,节约能源;氧化裂解反应热力学趋势上大 20碳、氮及其化合物与生活密切相关。请根据要求回答下列问题:用CH4催化还原氮氧化物可以消除氮氧化物的污染。已知:CH4(g)+4NO2(g)=4NO(g)+CO2(g)+2H2O(g) H= 574kJ/molCH4(g)+4NO(g)=2N2(g)+CO2(g)+2H2O(g) H= 1160kJ/molH2O(g)=H2O(l) H= 44kJ/mol写出CH4(g)与NO2(g)反应生成N2(g)、CO2(g)和H2O(l)的热化学方程式_。【答
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