一、蓋斯定律
1.含義
(1)不管化學反應是____完成或分______完成,其反應熱是_________的。
(2)化學反應的反應熱只與反應體系的始態和終態有關,而與反應的途徑無關。
2.意義
利用蓋斯定律,可以計算一些難以測定的
1.根據熱化學方程式進行物質和反應熱之間的求算
1 由氫氣和氧氣反應生成4.5 **蒸氣放出60.45 kj的熱量,則反應:2h2(g)+
o2(g)===2h2o(g)的δh為
a.-483.6 kj·mol-1b.-241.8 kj·mol-1
c.-120.6 kj·mol-1d.+241.8 kj·mol-1
2.利用燃燒熱資料,求算燃燒反應中的其它物理量
2 甲烷的燃燒熱δh=-890.3 kj·mol-1
1 kg ch4在25℃,101 kpa時充分燃燒生成液態水放出的熱量約為
a.-5.56×104 kj·mol-1b.5.56×104 kj·mol-1
c.5.56×104 kjd.-5.56×104 kj
3.利用蓋斯定律的計算
3 已知下列熱化學方程式:
①fe2o3(s)+3co(g)===2fe(s)+3co2(g) δh1=-26.7 kj·mol-1
②3fe2o3(s)+co(g)===2fe3o4(s)+co2(g) δh2=-50.75 kj·mol-1
③fe3o4(s)+co(g)===3feo(s)+co2(gh3=-36.5 kj·mol-1
則反應feo(s)+co(g)===fe(s)+co2(g)的焓變為( )
a.+7.28 kj·mol-1b.-7.28 kj·mol-1
c.+43.68 kj·mol-1d.-43.68 kj·mol-1
練基礎落實
1.已知:(1)zn(s)+1/2o2(g)===zno(s) δh=-348.3 kj·mol-1
(2)2ag(s)+1/2o2(g)===ag2o(s) δh=-31.0 kj·mol-1
則zn(s)+ag2o(s)===zno(s)+2ag(s)的δh等於( )
a.-317.3 kj·mol-1 b.-379.3 kj·mol-1 c.-332.8 kj·mol-1d.+317.3 kj·mol-1
2.已知25℃、101 kpa條件下:
4al(s)+3o2(g)===2al2o3(s) δh=-2 834.9 kj·mol-1
4al(s)+2o3(g)===2al2o3(s) δh=-3 119.1 kj·mol-1
由此得出的正確結論是( )
a.等質量的o2比o3能量低,由o2變為o3為吸熱反應
b.等質量的o2比o3能量低,由o2變為o3為放熱反應
c.o3比o2穩定,由o2變為o3為吸熱反應
d.o2比o3穩定,由o2變為o3為放熱反應
3.能源問題是人類社會面臨的重大課題,h2、co、ch3oh都是重要的能源物質,它們的燃燒熱依次為-285.8 kj·mol-1、-282.5 kj·mol-1、-726.
7 kj·mol-1。已知co和h2在一定條件下可以合成甲醇co(g)+2h2(g)===ch3oh(l)。則co與h2反應合成甲醇的熱化學方程式為( )
a.co(g)+2h2(g)===ch3oh(l) δh=-127.4 kj·mol-1
b.co(g)+2h2(g)===ch3oh(l) δh=+127.4 kj·mol-1
c.co(g)+2h2(g)===ch3oh(g) δh=-127.4 kj·mol-1
d.co(g)+2h2(g)===ch3oh(g) δh=+127.4 kj·mol-1
4.已知火箭燃料二甲基肼(ch3—nh—nh—ch3)的燃燒熱為-6 000 kj·mol-1,則30 g二甲基肼完全燃燒放出的熱量為( )
a.1 500 kjb.3 000 kjc.6 000 kjd.12 000 kj
5.在一定條件下,充分燃燒一定量的丁烷放出熱量為q kj(q>0),經測定完全吸收生成的co2需消耗 5 mol·l-1的koh溶液100 ml,恰好生成正鹽,則此條件下反應c4h10(g)+
o2(g)===4co2(g)+5h2o(g)的δh為( )
a.+8q kj·mol-1 b.+16q kj·mol-1 c.-8q kj·mol-1 d.-16q kj·mol-1
6.比較下列各組熱化學方程式中δh的大小關係。
(1)s(s)+o2(g)===so2(g) δh1
s(g)+o2(g)===so2(g) δh2h1______δh2
(2)ch4(g)+2o2(g)===co2(g)+2h2o(l) δh1
ch4(g)+2o2(g)===co2(g)+2h2o(g) δh2h1______δh2
7.發射衛星時可用肼(n2h4)作燃料,用二氧化氮作氧化劑,這兩種物質反應生成氮氣和水蒸氣。
已知:n2(g)+2o2(g)===2no2(g) δh=+67.7 kj·mol-1
n2h4(g)+o2(g)===n2(g)+2h2o(g) δh=-534 kj·mol-1
h2(g)+f2(g)===hf(g) δh=-269 kj·mol-1
h2(g)+o2(g)===h2o(g) δh=-242 kj·mol-1
(1)肼和二氧化氮反應的熱化學方程式為此反應用於火箭推進,除釋放大量能量和快速產生大量氣體外,還有乙個很大的優點是
(2)有人認為若用氟氣代替二氧化氮作氧化劑,則反應釋放的能量更大。肼和氟反應的熱化學方程式為
習題課1.下列與化學反應能量變化相關的敘述正確的是( )
a.生成物總能量一定低於反應物總能量 b.放熱反應的反應速率總是大於吸熱反應的反應速率
c.應用蓋斯定律,可計算某些難以直接測量的反應焓變
d.同溫同壓下,h2(g)+cl2(g)===2hcl(g)在光照和點燃條件下的δh不同
2.在298 k、100 kpa時,已知:
2h2o(g)===o2(g)+2h2(g) δh1
cl2(g)+h2(g)===2hcl(gh2
2cl2(g)+2h2o(g)===4hcl(g)+o2(g) δh3
則δh3與δh1和δh2間的關係正確的是( )
a.δh3=δh1+2δh2 b.δh3=δh1+δh2
c.δh3=δh1-2δh2 d.δh3=δh1-δh2
3.下列熱化學方程式或離子方程式中,正確的是( )
a.甲烷的標準燃燒熱為-890.3 kj·mol-1,則甲烷燃燒的熱化學方程式可表示為ch4(g)+2o2(g)===co2(g)+2h2o(g) δh=-890.3 kj·mol-1
b.500 ℃、300 mpa下,將0.5 mol n2和1.5 mol h2置於密閉容器中充分反應生成
nh3(g),放熱19.3 kj,熱化學方程式為n2(g)+3h2(g) 2nh3(g) δh=-38.6kj·mol-1
c.氯化鎂溶液與氨水反應:mg2++2oh-===mg(oh)2↓
d.氧化鋁溶於naoh溶液:a12o3+2oh-===2alo+h2o
4.已知:(1)fe2o3(s) +c(s)=== co2(g)+2fe(s) δh1=+234.1 kj·mol-1
(2)c(s)+o2(g)===co2(g) δh2=-393.5 kj·mol-1
則2fe(s)+o2(g)===fe2o3(s) 的δh是
a.-824.4 kj·mol-1b.-627.6 kj·mol-1
c.-744.7 kj·mol-1d.-169.4 kj·mol-1
5.100 g碳燃燒所得氣體中,co佔體積,co2佔體積,且c(s)+o2(g)===co(g)
δh(25℃)=-110.35 kj·mol-1, co(g)+o2(g)===co2(g) δh(25℃)=-282.57 kj·mol-1。
與這些碳完全燃燒相比較,損失的熱量是
a.392.92 kj b.2 489.44 kj c.784.92 kj d.3 274.3 kj
6.在微生物作用的條件下,nh經過兩步反應被氧化成no。兩步反應的能量變化示意圖如下:
1 第一步反應是________反應(選填「放熱」或「吸熱」),判斷依據是
②1 mol nh (aq)全部氧化成no (aq)的熱化學方程式是
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