2019年高中化学专题03化学反应热的计算难点大串讲学案新人教版选修4.doc

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1、1专题 03 化学反应热的计算知识一 盖斯定律的理解2【例 1】下列说法正确的是( )A化学反应的反应热与反应过程有密切的关系B化学反应的反应热决定于反应体系的始态和终态C盖斯定律只是一条简单的自然规律， 其实际作用不大D有的化学反应过程没有能量变化【答案】B【解析】 反应热与反应体系的始态和终态有关， 与反应过程无关，A 错，B 对；盖斯定律的实际作用很大，C 错；任何化学反应均有能量变化，D 错。【变式】1.下列说法错误的是A反应热的大小与反应过程的中间途径无关B反应热的大小与反应物和生成物的状态无关C反应热的大小与反应条件有关D盖斯定律是能量守恒定律的一种具体体现【答案】B2下列关于盖斯

2、定律的说法不正确的是A不管反应是一步完成还是分几步完成，其反应热相同，则 H= H1+ H2= H3+ H4+ H5。B根据盖斯定律，几个热化学方程式中 H 直接相加即可得目标反应的反应热C有些反应的反应热不能直接测得，可通过盖斯定律间接计算得到D反应热只与反应体系的始态和终态有关，与反应的途径无关【答案】B3知识二 反应热的计算运用一 利用盖斯定律计算 H【例 2-1】在 298 K、100 kPa 时，已知：(1)2H2O(g)=O2(g)2H 2(g) H1(2)Cl2(g)H 2(g)=2HCl(g) H2(3)2Cl2(g)2H 2O(g)=4HCl(g)O 2(g) H3则 H3与

3、 H1和 H2间的关系正确的是( )A H3 H12 H2 B H3 H1 H2C H3 H12 H2 D H3 H1 H24【答案】A【变式】1.已知：CH 3OH(l)的燃烧热为 726.6 kJmol1 ，HCHO(g)的燃烧热为 563.6 kJmol1 ，反应 CH3OH(l)Error!O 2(g)=HCHO(g)H 2O(l)的反应热为 H。有关判断正确的是( )A0 H536.6 kJmol 1C H0 D H163 kJmol 1【答案】D【解析】由题意知：CH 3OH(l)Error!O 2(g)=CO2(g)2H 2O(l) H726.6 kJmol1 ，HCHO(g)O

4、 2(g)=CO2(g)H 2O(l) H563.6 kJmol1 ，由盖斯定律式式：CH 3OH(l)Error!O 2(g)=HCHO(g)H 2O(l) H163.0 kJmol 1 。2由盖斯定律结合下述反应方程式，回答问题：(1)已知：C(s)O 2(g)=CO2(g) H1；2CO(g)O 2(g)=2CO2(g) H2；TiO 2(g)2Cl 2(g)=TiCl4(s)O 2(g) H3。则 TiO2(g)2Cl 2(g)2C(s)= =TiCl4(s)2CO(g)的 H_。(列出关于 H1、 H2、 H3的表达式)(2)已知：温度过高时，WO 2(s)转变为 WO2(g)：WO

5、 2(s)2H 2(g) W(s)2H 2O(g) H1 66.0 kJmol1WO 2(g)2H 2(g) W(s)2H 2O(g) H2137.9 kJmol1则 WO2(s) WO2(g)的 H_。【答案】 (1)2 H1 H2 H3 (2)203.9 kJmol 1【解析】 (1)将热化学方程式2得： H2 H1 H2 H3。(2)由可得 WO2(s)WO 2(g) H H1 H2(66.0 kJmol1 )(137.9 kJmol1 )203.9 kJmol 1 。运用二 利用盖斯定律书写热化学方程式【例 2-2】肼(N 2H4)是火箭发动机的一种燃料，反应时 N2O4为氧化剂，生成

6、 N2和水蒸气。已知：N 2(g)2O 2(g)=N2O4(g) H8.7 kJmol 1N 2H4(g)O 2(g)=N2(g)2H 2O(g) H534.0 kJmol 1下列表示肼与 N2O4反应的热化学方程式，正确的是( )5A2N 2H4(g)N 2O4(g)=3N2(g)4H 2O(g) H542.7 kJmol 1B2N 2H4(g)N 2O4(g)=3N2(g)4H 2O(g) H1 059.3 kJmol 1CN 2H4(g)Error!N 2O4(g)=Error!N2(g)2H 2O(g) H1 076.7 kJmol1D2N 2H4(g)N 2O4(g)=3N2(g)4

7、H 2O(g) H1 076.7 kJmol 1【答案】D【变式】1(1)高炉冶铁过程中，甲烷在催化反应室中产生水煤气(CO 和 H2)还原氧化铁，有关反应为：CH4(g)CO 2(g)=2CO(g)2H 2(g) H260 kJmol 1 已知：2CO(g)O 2(g)=2CO2(g) H566 kJmol 1 则 CH4与 O2反应生成 CO 和 H2的热化学方程式为_。(2)已知 Na2CO310H2O(s)=Na2CO3(s)10H 2O(g) H532.36 kJmol 1 Na2CO310H2O(s)=Na2CO3H2O(s)9H 2O(g) H473.63 kJmol 1 写出

8、Na2CO3H2O 脱水反应的热化学方程式：_。【答案】 (1)2CH 4(g)O 2(g)=2CO(g)4H 2(g) H46 kJmol 1(2)Na2CO3H2O(s)=Na2CO3(s)H 2O(g) H58.73 kJmol 1【解析】 (1)反应2得：2CH 4(g)O 2(g)=2CO(g)4H 2(g) H46 kJmol1 。(2)反应得：Na 2CO3H2O(s)=Na2CO3(s)H 2O(g) H58.73 kJmol 1 。2.已知下列热化学方程式：Fe 2O3(s)3CO(g)= =2Fe(s)3CO 2(g) H126.7 kJmol 13Fe 2O3(s)CO(

9、g)= =2Fe3O4(s)CO 2(g) H250.75 kJmol 1Fe 3O4(s)CO(g)= =3FeO(s)CO 2(g) H336.5 kJmol 1 则反应 FeO(s)CO(g)= =Fe(s)CO 2(g)的焓变为( )A7.28 kJmol 1 B7.28 kJmol 1C43.68 kJmol 1 D43.68 kJmol 1【答案】A【解析】 根据盖斯定律，首先考虑目标反应与三个已知反应的关系，三个反应中，FeO、CO、Fe、CO 2是要保留的，而与这四种物质无关的 Fe2O3、Fe 3O4要通过方程式的叠加处理予以消去：因此将32 得到：66FeO(s)6CO(g

10、)6Fe(s)6CO 2(g) H43.65 kJmol 1化简：FeO(s)CO(g)Fe(s)CO 2(g) H7.28 kJmol 13.已知下列两个热化学方程式：2H2(g)O 2(g)=2H2O(l) H571.6 kJmol 1C3H8(g)5O 2(g)=3CO2(g)4H 2O(l) H2 220 kJmol 1根据上面两个热化学方程式，试回答下列问题：(1)H2的燃烧热为_，C 3H8的燃烧热为_。(2)1 mol H2和 2 mol C3H8组成的混合气体完全燃烧释放的热量为_。(3)已知：H 2O(l)=H2O(g) H44.0 kJmol 1试写出丙烷燃烧生成 CO2和

11、水蒸气时的热化学方程式_。【答案】(1)285.8 kJmol 1 ;2 220kJmol1(2)4 725.8 kJ(3)C3H8(g)5O 2(g)=3CO2(g)4H 2O(g) H2 044 kJmol 1运用三 利用键能计算反应热【例 2-3】 有关键能（破坏 1mol 共价键吸收的能量）数据如表化学键 Si-O O=O Si-Si键能/kJmol -1 X 498.8 176晶体硅在氧气中燃烧的热化学方程式为 Si（s）+O 2（g）=SiO 2（s）H=-989.2kJmol -1，则 X 的值为（ ）（已知 1molSi 中含有 2molSi-Si 键，1molSiO 2中含有

12、 4molSi-O 键）A. 460 B. 423.3 C. 832 D. 920【答案】A【解析】H=反应物断键吸收的热量-生成物成键放出的热量=2176+498.8-4 X=-989.2，7解之得 X=460 kJmol-1，正确答案：A。【变式】1 二氧化碳在石油开采、人工降雨、消防、有机合成等领域有着广泛的应用。(1)甲醇是重要的化工原料。利用合成气(CO、CO 2、H 2)在催化剂作用下合成甲醇，已知反应相关的化学键键能数据如下:化学键 H-H C-O C=O H-O C-HE/(KJ/mol) 436 343 803 465 413写出 CO2和 H2在催化剂作用下生成 CH3OH

13、 (g)和 H2O(g)的热化学方程式_(2)CH4超干重整 CO2的催化转化原理示意图如图所示:过程,生成 1molH2时吸收 123.5kJ 热量，其热化学方程式是_过程,实现了含然物种与含碳物种的分离，生成 H2O(g)的化学方程式是_【答案】 CO 2(g)+3H2(g) CH3OH(g)+H2O(g)H=-63kJ/mol CH4(g)+CO2(g) 2CO(g)+2H2(g) H=+247.0kJ/mol 82.某些化学键的键能如下表所示(单位 kJmol1 )：(1)1 mol H2在 2 mol Cl2中燃烧，放出的热量为_kJ。(2)在一定条件下，1 mol H2与足量的 C

14、l2、Br 2、I 2分别反应，放出热量由多到少的是_。ACl 2Br2I2 BI 2Br2Cl2预测 1 mol H2在足量 F2中燃烧比在足量 Cl2中燃烧放热_(填“多”或“少”)。【答案】 184.9 A 多述计算，1molH 2与足量 Cl2、Br 2、I 2分别反应，放出热量由多到少的是 Cl2 Br2 I2，答案选 A。由于 H-F 键的键能大于 H-Cl 键的键能，HF 比 HCl 稳定，结合上述计算的结论，预测 1molH2在足量 F2中燃烧比在足量 Cl2中燃烧放热多。运用四 综合运用【例 2-4】 充分燃烧一定量的丁烷，放出热量为 Q kJ，完全吸收生成的 CO2生成正盐

15、，需5 molL1 的 KOH 溶液 100 mL，则丁烷的燃烧热为多少？【答案】丁烷的燃烧热 H16 Q kJmol1 。【解析】由题意可列出 C4H10、CO 2、KOH 与丁烷的燃烧热 H 的关系式(以碳守恒列出)：9C4H104CO 24K 2CO38KOH H8 mol H0.5 mol Q kJmol1知 H16 Q kJmol1点评：本题涉及多步化学反应，若以“碳元素”为桥梁找出各反应之间的关系式，可化繁为简。【变式】1.已知：C(s)O 2(g)=CO2(g) H393.5 kJ/mol；2H 2(g)O 2(g)=2H2O(g) H483.6 kJ/mol。现有由炭粉和氢气组

16、成的悬浮气 0.2 mol，在氧气中完全燃烧生成CO2(g)和 H2O(g)，共放出 63.53 kJ 热量，则悬浮气中 C 与 H2的物质的量之比为( )A11 B12C23 D32【答案】A2 在微生物作用的条件下，NH Error!经过两步反应被氧化成 NOError!。两步反应的能量变化示意图如下：第一步反应是_(填“放热”或“吸热”)反应，判断依据是_。1 mol NHError!(aq)全部氧化成 NOError!(aq)的热化学方程式是_。(2)在 298 K、101 kPa 时，已知：2H 2O(g)=O2(g)2H 2(g) H1；Cl 2(g)H 2(g)=2HCl(g)

17、H2；2Cl 2(g) 2H2O(g)=4HCl(g)O 2(g) H3；则 H3与 H1和 H2之间的关系正确的是_。A H3 H12 H2 B H3 H1 H2C H3 H12 H2 D H3 H1 H2(3)已知：2CO(g)O 2(g)=2CO2(g) H566 kJmol 1 Na2O2(s)CO 2(g)=Na2CO3(s)Error!O 2(g) H226 kJmol1 10则 CO(g)与 Na2O2(s)反应放出 509 kJ 热量时，电子转移数目为_。(4)已知 H2(g)Br 2(l)=2HBr(g) H72 kJmol1 ，蒸发 1 mol Br2(l)需要吸收的能量为

18、 30 kJ，其他相关数据如下表：物质 H2(g) Br2(g) HBr(g)1 mol 分子中的化学键断裂时需要吸收的能量(kJ) 436 200 a则表中 a_。【答案】(1)放热 H0再燃烧水煤气：2CO(g)O 2(g)=2CO2(g) H3 (2) H2的是( )C(s)O 2(g)=CO2(g) H1 C(s)Error!O 2(g)=CO(g) H2S(s)O 2(g)=SO2(g) H1 S(g)O 2(g)=SO2(g) H2H 2(g)Error!O 2(g)=H2O(l) H1 2H2(g)O 2(g)=2H2O(l) H2CaCO 3(s)=CaO(s)CO 2(g)

19、H1 CaO(s)H 2O(l)=Ca(OH)2(s) H2A BC D【答案】 B【解析】 中 C(s)CO 2(g)比 C(s)CO(g)放出热量多，| H1| H2|，故 H1| H1|， H20， H2 H2。2合成氨工业的核心反应：N 2(g)+3H2(g) 2NH3(g)的反应过程中能量变化如图所示，回答下列问题：12（1）H=_；在反应体系中加入催化剂，反应速率增大，E 2的变化是_（填“增大” “减小”或“不变” ） ；H (填“增大” “减小”或“不变”)。（2）在 500、210 7 Pa 和催化剂条件下向一密闭容器中充入 0.5 mol N2和 1.5 mol H2，充分

20、反应后，放出的热量_(填“”或“”)46.2 kJ，理由_。（3）已知在 25、101 kPa 时，14 克 CO 气体完全燃烧放出热量为 Q kJ。请写出 CO 燃烧热的热化学方程式：_。【答案】 （1）92.4 kJ/mol 减小 不变（2）0【答案】C6已知：2Zn(s)O 2(g)=2ZnO(s) H1701.0 kJ/mol ，2Hg(l)O 2(g)=2HgO(s) H2181.6 kJ/mol ，则反应 Zn(s)HgO(s)= =ZnO(s)Hg(l)的 H 为( )A519.4 kJ/mol B259.7 kJ/molC259.7 kJ/mol D519.4 kJ/mol【答

21、案】C【解析】根据盖斯定律：由Error!Error!可得：Zn(s)HgO(s)= =ZnO(s)Hg(l)，则 HError! H1Error! H2Error! (701.0 kJ/mol)Error! (181.6 kJ/mol)15259.7 kJ/mol。7盖斯定律认为能量总是守恒的，化学反应过程一步完成或分步完成，整个过程的热效应是相同的。已知：H 2O(g)=H2O(l) H1 Q1 kJ/molC 2H5OH(g)=C2H5OH(l) H2 Q2 kJ/molC 2H5OH(g)3O 2(g)=2CO2(g)3H 2O(g) H3 Q3 kJ/mol若使 23 g 液态酒精完

22、全燃烧，最后恢复到室温，则放出的热量为(kJ)( )A Q1 Q2 Q3B1.5 Q10.5 Q20.5 Q3C0.5 Q11.5 Q20.5 Q3D0.5( Q1 Q2 Q3)【答案】B【解析】将3就能得到 46 g 液态酒精完全燃烧最后恢复到室温所放出的热量，然后将该热量再除以 2 即可。8物质的生成热可定义为：由稳定单质生成 1 mol 物质所放出的热量，如 CO2气体的生成热就是 1 mol C 完全燃烧生成 CO2气体时放出的热量，已知下列几种化合物的生成热分别是化合物 葡萄糖 H2O(l) CO2生成热(kJ/mol) 1 259.8 285.8 393.5则 1 kg 葡萄糖在人

23、体内完全氧化生成 CO2气体和液态水，最多可提供的能量为 ( )A3 225 kJ B2 816 kJC6 999 kJ D15 644 kJ【答案】 D【解析】 根据生成热的定义得下面三个热化学方程式：6C(s)3O 2(g)6H 2(g)=C6H12O6(s) H1 259.8 kJ/mol C(s)O 2(g)=CO2(g) H393.5 kJ/molO2(g)2H 2(g)=2H2O(l) H571.6 kJ/mol由：63得：C6H12O6(s)6O 2(g)=6CO2(g)6H 2(l) H2 816 kJmol 1故 1 kg C6H12O6(s)完全氧化时放出的热量为：2 81

24、6Error! kJ15 644 kJ。9100 g 碳燃烧所得气体中，CO 占Error!体积，CO 2占Error!体积，且 C(s)16Error! O2(g)=CO(g) H(25)110.35 kJmol 1 ，CO(g)Error!O 2(g)=CO2(g) H(25)282.57 kJmol 1 。与这些碳完全燃烧相比较，损失的热量是( ) A392.92 kJ B2 489.44 kJC784.92 kJ D3 274.3 kJ【答案】C11 CH 4(g) 4NO 2(g) =4NO(g) CO 2(g) 2H 2O(g)； H 574 kJmol 1 ；CH 4(g) 4N

25、O(g) =2N2(g) CO 2(g) 2H 2O(g)； H 1 160 kJmol1 。 下列错误的是( )A等物质的量的 CH4在反应、中转移电子数相同B由反应可知：CH 4(g)4NO 2(g)=4NO(g)CO 2(g)2H 2O(l)； H574 kJmol1C4NO 2(g)2N 2(g)=8NO(g)； H586 kJmol 1D若用标准状况下 4.48 L CH4把 NO2还原为 N2，整个过程中转移的电子总数为 1.6 mol【答案】 B【解析】 等物质的量的甲烷参加反应都转化成 CO2，因此转移电子物质的量相等，故说法A 正确；气态水转化成液态水是放热过程，因此 H57

26、4 kJmol1 ，故说法 B 错误；得出：4NO 2(g)2N 2(g)=8NO(g) H1160574 kJmol1 586 kJmol1 ，故说法 C 正确；得出：CH 4(g)2NO 2(g)=N2(g)CO 2(g)2H 2O(g)，转移电子物质的量为 4.488/22.4 mol1.6 mol，故说法 D 正确。12已知金刚石和石墨在氧气中燃烧的热化学方程式分别为 C(金刚石，s)O 2(g)=CO2(g) H395.41 kJ/mol，C(石墨，s)O 2(g)=CO2(g) H393.51 kJ/mol。17试写出金刚石转化成石墨的热化学方程式：_。【答案】C(金刚石，s)=

27、=C(石墨，s) H1.9 kJ/mol【解析】将题给两个热化学方程式依次标为和，根据盖斯定律由得：C(金刚石，s)=C(石墨，s) H1.9 kJ/mol。13.已知 25 、101 kPa 时：4Fe(s)3O 2(g)=2Fe2O3(s) H1 648 kJmol 1C(s)O 2(g)=CO2(g) H393 kJmol 12Fe(s)2C(s)3O 2(g)=2FeCO3(s) H1 480 kJmol 1FeCO3在空气中加热反应生成 Fe2O3的热化学方程式是_。【答案】4FeCO 3(s)O 2(g)=2Fe2O3(s)4CO 2(g) H260 kJmol 114废旧印刷电路

28、板的回收利用可实现资源再生，并减少污染。废旧印刷电路板经粉碎分离，能得到非金属粉末和金属粉末。用 H2O2和 H2SO4的混合溶液可溶出印刷电路板金属粉末中的铜。已知：Cu(s)2H (aq)=Cu2 (aq)H 2(g) H64.39 kJmol 12H2O2(l)=2H2O(l)O 2(g) H196.46 kJmol 1H2(g)Error!O 2(g)=H2O(l) H285.84 kJmol 1在 H2SO4溶液中，Cu 与 H2O2反应生成 Cu2 和 H2O 的热化学方程式为_。【答案】 Cu(s)H 2O2(l)2H (aq)=Cu2 (aq)2H 2O(l) H319.68

29、kJmol 1【解析】 已知热反应方程中Error!得：Cu(s)2H (aq)H 2O2(l)=Cu2 (aq)2H 2O(l) H319.68 kJmol 1 H H1Error! H2 H364.39 kJmol1 Error!(196.46 kJmol1 )(285.84 kJmol 1 )319.68 kJmol 115由磷灰石主要成分 Ca5(PO4)3F在高温下制备黄磷(P 4)的热化学方程式为4Ca5(PO4)3F(s)21SiO 2(s)30C(s)= =3P4(g)20CaSiO 3(s)30CO(g)SiF 4(g) H已知相同条件下：184Ca5(PO4)3F(s)3S

30、iO 2(s)=6Ca3(PO4)2(s)2CaSiO 3(s)SiF 4(g) H12Ca3(PO4)2(s)10C(s)= =P4(g)6CaO(s)10CO(g) H2SiO2(s)CaO(s)= =CaSiO3(s) H3用 H1、 H2和 H3表示 H , H_。【答案】 H13 H218 H316依据叙述，写出下列反应的热化学方程式。(1)若适量的 N2和 O2完全反应，每生成 23 g NO2需要吸收 16.95 kJ 热量。其热化学方程式为_。(2)用 NA表示阿伏加德罗常数，在 C2H2(气态)完全燃烧生成 CO2和液态水的反应中，每有 5NA个电子转移时，放出 650 kJ

31、 的热量。其热化学方程式为_。(3)已知拆开 1 mol HH 键、1 mol NH 键、1 mol NN 键分别需要的能量是 436 kJ、391 kJ、946 kJ，则 N2与 H2反应生成 NH3的热化学方程式为_。【答案】(1)N2(g)2O 2(g)=2NO2(g) H67.8 kJmol 1(2)C2H2(g)Error!O 2(g)=2CO2(g)H 2O(l) H1 300 kJmol1(3)N2(g)3H 2(g) 2NH3(g) H92 kJmol 1【解析】根据反应热和燃烧热的定义计算出相关的热量，同时注意物质的状态，再书写相应的热化学方程式即可。17已知 25、101

32、kPa 时下列反应的热化学方程式为：CH 3COOH(l)2O 2(g)=2CO2(g)2H 2O(l) H1870.3 kJmol 1C(s)O 2(g)=CO2(g) H2393.5 kJmol 1H 2(g)Error!O 2(g)=H2O(l) H3285.8 kJmol 1则反应：2C(s)2H 2(g)O 2(g)=CH3COOH(l)在该条件下的反应热 H4_。【答案】488.3 kJmol 11918如果 1 个反应可以分几步进行，则各分步反应的反应热之和与该反应一步完成时的反应热是相同的，这个规律称为盖斯定律。据此回答下列问题：(1)北京奥运会“祥云”火炬燃料是丙烷(C 3H

33、8)，亚特兰大奥运会火炬燃料是丙烯(C 3H6)。丙烷脱氢可得丙烯。已知：C 3H8(g) CH 4(g)HCCH(g)H 2(g) H1156.6 kJ/molCH3CH=CH2(g) CH 4(g)HCCH(g) H232.4 kJ/mol则相同条件下，丙烷脱氢得丙烯的热化学方程式为_。(2)已知：Na 2CO310H2O(s)=Na2CO3(s)10H 2O(g) H1532.36 kJ/molNa2CO310H2O(s)=Na2CO3H2O(s)9H 2O(g) H2473.63 kJ/mol写出 Na2CO3H2O 脱水反应的热化学方程式_。【答案】(1)C3H8(g) CH 3CH

34、CH2(g)H 2(g) H124.2 kJ/mol(2)Na2CO3H2O(s)=Na2CO3(s)H 2O(g) H58.73 kJ/mol【解析】(1)由 C3H8(g) CH 4(g)HCCH(g)H 2(g) H1156.6 kJ/molCH3CH=CH2(g) CH 4(g)HCCH(g) H32.4 kJ/mol可以得到C3H8(g) CH 3CH=CH2(g)H 2(g) H H1 H2156.6 kJ/mol32.4 kJ/mol124.2 kJ/mol(2)根据盖斯定律，将题中反应得：Na2CO3H2O(s)=Na2CO3(s)H 2O(g) H58.73 kJ/mol19

35、氮是地球上含量丰富的一种元素，氮及其化合物在生产、生活中有着重要作用。(1)如图是 N2(g)和 H2(g)反应生成 1 mol NH3(g)过程中能量变化示意图，请写出 N2和H2反应的热化学方程式：_。20(2)已知化学键键能是形成或拆开 1 mol 化学键放出或吸收的能量，单位 kJmol1 。已知：化学键 HH NN键能/kJmol1 435 943试根据表中及图中数据计算 NH 键的键能为_kJmol 1 。(3)用 NH3催化还原 NOx还可以消除氮氧化物的污染。例如：4NH3(g)3O 2(g)=2N2(g)6H 2O(g) H1 a kJmol1 N2(g)O 2(g)=2NO

36、(g) H2 b kJmol1 若 1 mol NH3还原 NO 至 N2，则该反应过程中的反应热 H3_kJmol 1 (用含a、 b 的式子表示)。【答案】(1)N 2(g)3H 2(g)2NH 3(g) H92 kJmol 1 (2)390 (3)(3b a)/420已知下列两个热化学方程式：H2(g)Error!O 2(g)=H2O(l) H285.0 kJ/molC3H8(g)5O 2(g)=3CO2(g)4H 2O(l) H2 220.0 kJ/mol (1)实验测得 H2和 C3H8的混合气体共 5 mol，完全燃烧生成液态水时放热 6 262.5 kJ，则混合气体中 H2和 C

37、3H8的体积之比为_。(2)已知：H 2O(l)=H2O(g) H44.0 kJ/mol，写出丙烷燃烧生成 CO2和气态水的热化学方程式：_。【答案】(1)11 (2)C 3H8(g)5O 2(g)=3CO2(g)4H 2O(g) H2 044.0 kJ/mol【解析】 (1)设 H2、C 3H8的物质的量分别为 n1 mol、 n2 mol，则Error!解得： n12.5， n22.5，在相同 p、 T 时，Error!Error!Error! 11。(2)由 H2O(l)=H2O(g) H44.0 kJ/mol，则 4 mol H2O(l)变为气态水吸热为 176 kJ，故 C3H8(g

38、)5O 2(g)=3CO2(g)4H 2O(g) H2 044.0 kJ/mol。2121到目前为止，由化学能转变成的热能或电能仍然是人类使用的最主要的能源。(1)化学反应中放出的热能与反应物和生成物在断键和成键过程中吸收和放出能量的大小有关。已知：H 2(g)Cl 2(g)=2HCl(g) H185 kJmol1 ，断裂 1 mol HH 键吸收的能量为 436 kJ，断裂 1 mol ClCl 键吸收的能量为 247 kJ，则形成 1 mol HCl 键放出的能量为_。(2)燃料燃烧将其所含的化学能转变为我们所需要的热能。已知：CH 4(g)2O 2(g)=CO2(g)2H 2O(l)H890.3 kJmol 1C(石墨，s)O 2(g)=CO2(g)H393.5 kJmol 12H 2(g)O 2(g)=2H2O(l) H571.6 kJmol 1标准状况下 22.4 L 氢气和甲烷的混合气体在足量的氧气中充分燃烧放出 588.05 kJ 的热量，原混合气体中氢气的质量是_。根据以上三个热化学方程式，计算 C(石墨，s)2H 2(g)=CH4(g)的反应热 H 为_。【答案】(1)434 kJ (2)1.0 g 74.8 kJmol 1