5.蓋斯定律的應(yīng)用.doc

（五）蓋斯定律專題1在25 、101 kPa條件下，C(s)、H2(g)、CH3COOH(l)的燃燒熱H分別為393.5 kJmol1、285.8 kJmol1、870.3 kJmol1，則 2C(s)2H2(g)O2(g)=CH3COOH(l)的反應(yīng)熱為()A488.3 kJmol1 B488.3 kJmol1 C191 kJmol1 D191 kJmol12天然氣燃燒不完全會產(chǎn)生有毒氣體CO，又知CO和CH4燃燒的熱化學(xué)方程式分別為2CO(g)O2(g)=2CO2(g)H566 kJmol1CH4(g)2O2(g)=CO2(g)2H2O(l)H890 kJmol1又知由1 mol H2與O2反應(yīng)生成液態(tài)H2O比生成氣態(tài)H2O多放出44 kJ的熱量。則下列熱化學(xué)方程式正確的是()A2CH4(g)O2(g)=CO2(g)CO(g)4H2O(l) H1 214 kJmol1B2CH4(g)O2(g)=CO2(g)CO(g)4H2O(g) H1 038 kJmol1C3CH4(g)5O2(g)=CO2(g)2CO(g)6H2O(l) H1 538 kJmol1D3CH4(g)5O2(g)=CO2(g)2CO(g)6H2O(g) H1 840 kJmol13已知：CH3OH(g)O2(g)=CO2(g)2H2O(g)Ha kJmol1CH4(g)2O2(g)=CO2(g)2H2O(g)Hb kJmol1CH4(g)2O2(g)=CO2(g)2H2O(l)Hc kJmol1則下列敘述正確的是()A由上述熱化學(xué)方程式可知bcB甲烷的燃燒熱為b kJmol1C2CH3OH(g)=2CH4(g)O2(g) H2(ba)kJmol1D當(dāng)甲醇和甲烷物質(zhì)的量之比為12時，其完全燃燒生成CO2和H2O(l)時，放出的熱量為Q kJ，則該混合物中甲醇的物質(zhì)的量為 mol5已知：2H2(g)+O2(g)2H2O(l)H=571.6 kJ/mol，CO(g)+ O2(g)CO2(g)H=282.8 kJ/mol，現(xiàn)有CO、H2、N2的混合氣體67.2 L(標(biāo)準(zhǔn)狀況)，完全燃燒后放出總熱量為710.0 kJ，并生成18 g液態(tài)水，則燃燒前混合氣體中CO的體積分?jǐn)?shù)為A80% B60% C50% D20%6已知A(g)+C(g)D(g) H=Q1 kJ/mol，B(g)+C(g)E(g) H=Q2 kJ/mol，Q1、Q2均大于0，且Q1Q2，若A、B組成的混合氣體1 mol與足量的C反應(yīng)，放熱為Q3 kJ。則原混合氣體中A與B的物質(zhì)的量之比為A B C D7X、Y、Z、W有如下圖所示的轉(zhuǎn)化關(guān)系，且HH1H2，則X、Y可能是()C、COS、SO2AlCl3、Al(OH)3Na2CO3、NaHCO3Fe、FeCl2A B C D81,3丁二烯(CH2=CHCH=CH2)和2丁炔(CH3CCCH3)是有機(jī)合成工業(yè)中常用的不飽和烴原材料，分別與氫氣反應(yīng)的熱化學(xué)方程式如下：CH2=CHCH=CH2(g)2H2(g)CH3CH2CH2CH3(g)H236.6 kJmol1CH3CCCH3(g)2H2(g)CH3CH2CH2CH3(g) H272.7 kJmol1下列說法錯誤的是()A可計算出1,3丁二烯和2丁炔相互轉(zhuǎn)化的焓變HB可比較1,3丁二烯和2丁炔分子的穩(wěn)定性C可比較1,3丁二烯和2丁炔的燃燒熱熱值的相對大小D可算出2丁炔中一個碳碳三鍵的鍵能與1,3丁二烯中兩個碳碳雙鍵鍵能之和的差值9. (1)已知部分化學(xué)鍵的鍵能如下:化學(xué)鍵HSSSSOHO鍵能(kJ/mol)abcd試根據(jù)這些數(shù)據(jù)計算下面這個反應(yīng)的H(用含a、b、c、d的代數(shù)式表示)2H2S(g)+SO2(g)3S(g)+2H2O(g)H=(已知S為S8分子)(2)直接排放氮氧化物會形成酸雨、霧霾,催化還原法和氧化吸收法是常用的處理方法。利用NH3和CH4等氣體除去煙氣中的氮氧化物。已知:CH4(g)+2O2(g)CO2(g)+2H2O(l)H1=a kJ/mol;欲計算反應(yīng)CH4(g)+4NO(g)CO2(g)+2H2O(l)+2N2(g)的焓變H2則還需要查詢某反應(yīng)的焓變H3,當(dāng)反應(yīng)中各物質(zhì)的化學(xué)計量數(shù)之比為最簡整數(shù)比時,H3=b kJ/mol,該反應(yīng)的熱化學(xué)方程式是 據(jù)此計算出H2= kJ/mol(用含a、b的式子表示)。(3)已知3.6 g碳在6.4 g氧氣中燃燒,至反應(yīng)物耗盡,放出X kJ熱量。已知單質(zhì)碳的燃燒熱為Y kJ/mol,則1 mol C與O2(g)反應(yīng)生成CO(g)的反應(yīng)熱H為 。10.(1)已知下列反應(yīng):SO2(g)+2OH-(aq)=SO32-(aq)+H2O(l)H1ClO-(aq)+SO32-(aq)=SO42-(aq)+Cl-(aq)H2CaSO4(s)=Ca2+(aq)+SO42-(aq)H3則反應(yīng)SO2(g)+Ca2+(aq)+ClO-(aq)+2OH-(aq)=CaSO4(s)+H2O(l)+Cl-(aq)的H= (2)合金貯氫材料具有優(yōu)異的吸放氫性能,在配合氫能的開發(fā)中起著重要作用。貯氫合金 ThNi5可催化由CO、H2合成CH4的反應(yīng)。溫度為T時,該反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為 已知溫度為T時:CH4(g)+2H2O(g)CO2(g)+4H2(g)H=+165 kJ mol-1CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g)H=-41 kJ mol-1(3)一定條件下,在水溶液中1 mol Cl-、ClOx-(x=1,2,3,4)的能量(kJ)相對大小如圖所示。D是(填離子符號)。BA+C反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為 (用離子符號表示)。 (4)用CH4催化還原NOx可以消除氮氧化物的污染。例如：CH4(g)4NO2(g)=4NO(g)CO2(g)2H2O(g) H574 kJmol1CH4(g)4NO(g)=2N2(g)CO2(g)2H2O(g) H1160 kJmol1若用4.48 L(折合成標(biāo)況體積) CH4還原NO2至N2，整個過程中轉(zhuǎn)移電子總數(shù)為_(阿伏加德羅常數(shù)的值用NA表示)，放出的熱量為_kJ。11 (1)已知：CH3OH(g)H2O(g)=CO2(g)3H2(g)H49.0 kJ/molCH3OH(g)3/2O2(g)=CO2(g)2H2O(g)H192.9 kJ/mol 由上述方程式可知：CH3OH的燃燒熱_(填“大于”“等于”或“小于”)192.9 kJ/mol。已知水的氣化熱為44 kJ/mol。則表示氫氣燃燒熱的熱化學(xué)方程式為_(2)以CO2與NH3為原料可合成化肥尿素化學(xué)式為CO(NH2)2。已知：2NH3(g)CO2(g)=NH2CO2NH4(s)H159.5 kJ/molNH2CO2NH4(s)=CO(NH2)2(s)H2O(g)H116.5 kJ/molH2O(l)=H2O(g)H44.0 kJ/mol寫出CO2與NH3合成尿素和液態(tài)水的熱化學(xué)反應(yīng)方程式_(3)已知：Fe(s)1/2O2(g)=FeO(s)H1272.0 kJ/mol2Al(s)3/2O2(g)=Al2O3(s)H21675.7 kJ/molAl和FeO發(fā)生鋁熱反應(yīng)的熱化學(xué)方程式是_某同學(xué)認(rèn)為，鋁熱反應(yīng)可用于工業(yè)煉鐵，你的判斷是_(填“能”或“不能”)，你的理由_ (4)再生裝置中產(chǎn)生的CO2和H2在一定條件下反應(yīng)生成甲醇等產(chǎn)物，工業(yè)上利用該反應(yīng)合成甲醇。已知：25 、101 KPa下：H2(g)1/2O2(g)=H2O(g)H1242 kJ/molCH3OH(g)3/2O2(g)=CO2(g)2H2O(g)H2676 kJ/mol寫出CO2和H2生成氣態(tài)甲醇等產(chǎn)物的熱化學(xué)方程式_12.聯(lián)氨(又稱肼，N2H4，無色液體)是一種應(yīng)用廣泛的化工原料，可用作火箭燃料?；卮鹣铝袉栴}：(1)聯(lián)氨分子的電子式為_，其中氮的化合價為_。(2)實驗室中可用次氯酸鈉溶液與氨反應(yīng)制備聯(lián)氨，反應(yīng)的化學(xué)方程式為_ _。(3)2O2(g)N2(g)=N2O4(l)H1N2(g)2H2(g)=N2H4(l)H2O2(g)2H2(g)=2H2O(g)H32N2H4(l)N2O4(l)=3N2(g)4H2O(g)H41048.9 kJmol1上述反應(yīng)熱效應(yīng)之間的關(guān)系式為H4_，聯(lián)氨和N2O4可作為火箭推進(jìn)劑的主要原因為_。.煤燃燒排放的煙氣含SO2和NO2，形成酸雨，污染大氣?，F(xiàn)用NaClO、Ca(ClO)2處理，得到較好的煙氣脫硫效果。(4)已知下列反應(yīng)：SO2(g)2OH(aq)=SO(aq)H2O(l)H1ClO(aq)SO(aq)=SO(aq)Cl(aq)H2CaSO4(s)=Ca2(aq)SO(aq)H3則反應(yīng)SO2(g)Ca2(aq)ClO(aq)2OH(aq)=CaSO4(s)H2O(l)Cl(aq)的H_。 (5)氫氣可用于制備H2O2。已知：H2(g)A(l)=B(l)H1O2(g)B(l)=A(l)H2O2(l)H2其中A、B為有機(jī)物，兩反應(yīng)均為自發(fā)反應(yīng)，則H2(g)O2(g)=H2O2(l)的H_0(填“”“b，A錯誤；甲烷的燃燒熱指1 mol甲烷完全燃燒生成CO2和液態(tài)水時放出的熱量，因此甲烷的燃燒熱為c kJmol1，B錯誤；()2，整理可得：2CH3OH(g)=2CH4(g)O2(g)H2(ba) kJmol1，C正確；根據(jù)、兩式可得1 mol的氣態(tài)水變?yōu)橐簯B(tài)水，放出熱量是 kJ，當(dāng)甲醇和甲烷物質(zhì)的量之比為12時，其完全燃燒生成CO2和H2O(l)時，放出的熱量為Q kJ，則該混合物中甲醇的物質(zhì)的量為 mol mol，D錯誤。5C 【解析】由第一個熱化學(xué)方程式和生成18 g液態(tài)水，求得H2為1 mol，1 mol H2完全燃燒放出的熱量為285.8 kJ，則CO完全燃燒放出的熱量為710.0 kJ285.8 kJ=424.2 kJ，結(jié)合第二個熱化學(xué)方程式求得CO的物質(zhì)的量為1.5 mol，原混合氣體為3 mol，則燃燒前混合氣體中CO的體積分?jǐn)?shù)為50%。6A 【解析】可設(shè)A、B的物質(zhì)的量，根據(jù)反應(yīng)放出的熱量列方程或方程組，求解后，即可求出二者物質(zhì)的量之比。設(shè)混合氣體中A、B的物質(zhì)的量分別為x mol和y mol，則x+y=1，根據(jù)反應(yīng)中放出的總熱量有：xQ1+yQ2=Q3 ，聯(lián)立解得x=，y=，則A與B的物質(zhì)的量之比為=。7. 【答案】C8D解析題中兩個熱化學(xué)方程式相減，得到CH2=CHCH=CH2(g)CH3CCCH3(g)H36.1 kJmol1，結(jié)合此熱化學(xué)方程式可知A、B、C項正確；由于不知道碳碳單鍵的鍵能，故不能計算出2丁炔中一個碳碳三鍵的鍵能與1,3丁二烯中兩個碳碳雙鍵鍵能之和的差值，D項錯誤。9.(1)(4a+2c-3b-4d) kJ/mol(2)N2(g)+O2(g)2NO(g)H3=b kJ/mol(a-2b)(3)-(5X-0.5Y) kJ/mol10(1)H1+H2-H3(2)CO(g)+3H2(g)CH4(g)+H2O(g)H=-206 kJ mol-1(3)ClOx-3ClO-(aq)ClO3-(aq)+2Cl-(aq)H=-117 kJmol-1(4)1.60 NA(或1.6 NA) 173.411.(1)大于H2(g)1/2O2(g)=H2O(l)H124.6 kJ/mol(2)2NH3(g)CO2(g)=CO(NH2)2(s)H2O(l)H87.0 kJ/mol(3)3FeO(s)2Al(s)=Al2O3(s)3Fe(s)H859.7 kJ/mol不能 該反應(yīng)的引發(fā)，需消耗大量能量，成本較高(4)CO2(g)3H2(g)=CH3OH(g)H2O(g)H50 kJ/mol12.(1) 2(2)2NH3NaClO=N2H4NaClH2O(3)2H32H2H1反應(yīng)放熱量大、產(chǎn)生大量氣體(4).HH1H2H3(5).13(1)P2O3，P2O52.75g,3.55g (2)(20XY)kJmol1(3)P(s)O2(g)=P2O3(s) H(20XY)kJmol114.解析:給題中方程式依次編號為、,觀察與、方程式的系數(shù)關(guān)系知,則需2,5,12,然后根據(jù)蓋斯定律,5+12-2即得熱化學(xué)方程式,故H=12H3+5H2-2H1,則A正確。答案:A15答案D解析根據(jù)題圖象可知，反應(yīng)和反應(yīng)中反應(yīng)物總能量都大于生成物，則反應(yīng)、反應(yīng)均為放熱反應(yīng)，A項正確；反應(yīng)、反應(yīng)和總反應(yīng)都是放熱反應(yīng)，降低溫度，平衡正向移動，B項正確；慢反應(yīng)決定總反應(yīng)速率，則總反應(yīng)速率的快慢主要由反應(yīng)決定，C項正確；加入催化劑可改變反應(yīng)的活化能，但不能改變焓變，D項錯誤。18.解析:(1)依據(jù)蓋斯定律,由+可得:2I-(aq)+2H+(aq)+O3(g)O2(g)+I2(aq)+H2O(l)H=H1+H2+H3(2)依據(jù)平衡常數(shù)定義及反應(yīng)式,可知該反應(yīng)的平衡常數(shù)為:K=。(3)由總反應(yīng)方程式知,反應(yīng)過程中H+被消耗,因此有pH升高。Fe3+具有氧化性,能氧化I-,因此A為Fe2+,I-的轉(zhuǎn)化率也因此提高。對于可逆反應(yīng):I2(aq)+I-(aq) (aq),減少反應(yīng)物的量,平衡左移的濃度會下降,而B、D兩項符合條件。(4)t