Question

【題目】（一）以下反應(yīng)：①木炭與水制備水煤氣 ②氯酸鉀分解 ③炸藥爆炸 ④酸與堿的中和反應(yīng) ⑤生石灰與水作用制熟石灰 ⑥ Ba(OH)2·8H2O與NH4Cl，屬于放熱反應(yīng)的是 （填序號(hào)），寫(xiě)出反應(yīng)⑥的化學(xué)方程式__ 。

（二）為了合理利用化學(xué)能,確保安全生產(chǎn),化工設(shè)計(jì)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(shí)驗(yàn)進(jìn)行測(cè)定,也可進(jìn)行理論推算。

（1）丙烯是石化工業(yè)的主要原料之一，由于市場(chǎng)對(duì)丙烯的需求量激增，丙烷脫氫制丙烯的技術(shù)日益受到重視。某研究機(jī)構(gòu)需得到C3H8(g)===3C(石墨，s)＋4H2(g)的ΔH，但直接測(cè)定實(shí)驗(yàn)難進(jìn)行，可通過(guò)下圖中各組物質(zhì)能量總和及相互間轉(zhuǎn)化中的能量變化計(jì)算得到：

①判斷：ΔH________0(選填“>”、“<”或“＝”)。

②ΔH＝___________(用含ΔH1、ΔH2、ΔH3的代數(shù)式表示)。

（2）實(shí)驗(yàn)測(cè)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(shí)釋放出113.5kJ的熱量,試寫(xiě)出甲醇燃燒的熱化學(xué)方程式:_________________。

（3）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(guò)程就是反應(yīng)物的化學(xué)鍵的斷裂和生成物的化學(xué)鍵的形成過(guò)程.在化學(xué)反應(yīng)過(guò)程中,拆開(kāi)化學(xué)鍵需要消耗能量,形成化學(xué)鍵又會(huì)釋放能量.已知反應(yīng)N2(g)＋3H2(g)2NH3(g) △H＝a kJ·mol－1。試根據(jù)表中所列鍵能數(shù)據(jù)計(jì)算a的數(shù)值： (寫(xiě)出 + 或－)。[

化學(xué)鍵	H－H	N－H	N≡N
鍵能/kJ·mol－1	436	391	945

（4）依據(jù)蓋斯定律可以對(duì)某些難以通過(guò)實(shí)驗(yàn)直接測(cè)定的化學(xué)反應(yīng)的反應(yīng)熱進(jìn)行推算。

已知：C(石墨，s)＋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(jì)算298K時(shí)由C(石墨，s)和H2(g)生成C2H2(g)反應(yīng)的反應(yīng)的熱化學(xué)方程式: _ _ _。

Answer 1

【答案】（一）③④⑤；Ba(OH)2·8H2(OH)2O＋2NH4Cl＝BaCl2＋10H2O＋2NH3↑

（二）（1）①＞ ②△H1－△H2－△H3；

（2）CH3OH(l)＋3/2O2(g)=CO2(g)＋2H2O(l) △H＝726.4kJ/mol

（3）－93kJ/mol

（4）2C(石墨，s)＋H2(g)＝C2H2(g) △H＝＋226.7 kJ·mol－1

【解析】

試題分析：（一）以下反應(yīng)：①木炭與水制備水煤氣屬于吸熱反應(yīng)；②氯酸鉀分解屬于吸熱反應(yīng)；③炸藥爆炸屬于放熱反應(yīng)；④酸與堿的中和反應(yīng)屬于放熱反應(yīng)；⑤生石灰與水作用制熟石灰屬于放熱反應(yīng)；⑥ Ba(OH)2·8H2O與NH4Cl反應(yīng)屬于吸熱反應(yīng)，反應(yīng)的化學(xué)方程式為Ba(OH)2·8H2(OH)2O＋2NH4Cl＝BaCl2＋10H2O＋2NH3↑。

（二）（1）①根據(jù)能量變化示意圖可知反應(yīng)物的總能量低于生成物總能量，因此反應(yīng)是吸熱反應(yīng)，即△H＞0；②根據(jù)能量變化示意圖可知丙烷氣體（C3H8）分解得到石墨（C）和氫氣的熱化學(xué)方程式為：C3H8（g）═3C（石墨，s）+4H2（g）△H=△H1－△H2－△H3；

（2）燃燒熱是指在一定條件下1mol可燃物完全燃燒生成我的的氧化物時(shí)所放出的熱量。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(shí)釋放出113.5kJ的熱量，則1mol甲醇完全燃燒放出的熱量是113.5kJ×＝726.4kJ，因此反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為CH3OH(l)＋3/2O2(g)=CO2(g)＋2H2O(l) △H＝726.4kJ/mol；

（3）反應(yīng)熱等于反應(yīng)物中鍵能之和與生成物中鍵能之和的差值，因此該反應(yīng)的反應(yīng)熱△H＝945 kJ·mol－1+3×436 kJ·mol－1－2×3×391 kJ·mol－1＝－93kJ·mol－1。

（4）將反應(yīng)①C(石墨，s)＋O2(g)＝CO2(g) △H1＝－393.5kJ·mol－1、

反應(yīng)②2H2(g)＋O2(g)＝2H2O(l) △H2＝－571.6kJ·mol－1、

反應(yīng)③2C2H2(g)＋5O2(g)＝4CO2(g)＋2H2O(l) △H3＝－2599kJ·mol－1疊加，

即①×4+②－③得到4C(，石墨s)＋2H2(g)＝2 C2H2(g)，所以反應(yīng)的△H等于453.4 kJ·mol－1，生成1mol C2H2(g)反應(yīng)的反應(yīng)熱△H＝＋226.7 kJ·mol－1，因此熱化學(xué)方程式為2C(石墨，s)＋H2(g)＝C2H2(g) △H＝＋226.7 kJ·mol－1。