到目前為止,由化學能轉(zhuǎn)變的熱能或電能仍然是人類使用最主要的能源.
(1)化學反應中放出的熱能(焓變,△H)與反應物和生成物的鍵能(E)有關.
已知:H2(g)+Cl2(g)=2HCl(g),△H=-185kJ/mol;E(H-H)=436kJ/mol,E(Cl-Cl)=247kJ/mol;則:E(H-Cl)=
434KJ/mol
434KJ/mol
;
(2)已知:
①CH4(g)+2O2(g)═CO2(g)+2H2O(l)△H=-890.3 KJ?mol-1
②C(石墨)+O2(g)═CO2(g)△H=-393.5KJ?mol-1
③2H2(g)+O2(g)═2H2O(l)△H=-571.6 KJ?mol-1
則標況下22.4L氫氣和甲烷的混合氣體在足量的氧氣中充分燃燒反應放出588.05kJ的熱量,原混合氣體中氫氣的質(zhì)量是
1g
1g
.根據(jù)以上三個熱化學方程式,計算C(石墨)+2H2(g)→CH4(g)的反應熱△H為
-74.8KJ/mol
-74.8KJ/mol
分析:(1)反應熱=反應物總鍵能-生成物總鍵能,據(jù)此計算;
(2)令氫氣和甲烷的物質(zhì)的量分別為xmol、ymol,根據(jù)二者體積與燃燒放出的熱量列方程計算x、y的值,再根據(jù)m=nM計算氫氣的質(zhì)量;
根據(jù)蓋斯定律構造目標熱化學方程式,據(jù)此計算解答.
解答:解:(1)436kJ/mol+247kJ/mol-2E(H-Cl)=-185kJ/mol,解得E(H-Cl)=434KJ/mol,
故答案為:434KJ/mol;
(2)令氫氣和甲烷的物質(zhì)的量分別為xmol、ymol,根據(jù)二者體積與燃燒放出的熱量,則:
x+y=
22.4
22.4
571.6
2
x+890.3y=588.05
,解得x=0.5mol,y=0.5mol,
故氫氣的質(zhì)量為0.5mol×2g/mol=1g,
已知:①CH4(g)+2O2(g)═CO2(g)+2H2O(l)△H=-890.3 KJ?mol-1
②C(石墨)+O2(g)═CO2(g)△H=-393.5KJ?mol-1
③2H2(g)+O2(g)═2H2O(l)△H=-571.6 KJ?mol-1
根據(jù)蓋斯定律,②+③-①得C(石墨)+2H2(g)=CH4(g),故△H=(-393.5KJ/mol)+(-571.6KJ/mol)-(-890.3KJ/mol)=-74.8KJ/mol,
故答案為:1g;-74.8KJ/mol.
點評:本題考查反應熱的有關計算,難度中等,注意掌握根據(jù)蓋斯定律、熱化學方程式、燃燒熱等進行的計算.
練習冊系列答案
相關習題

科目:高中化學 來源: 題型:

到目前為止,由化學能轉(zhuǎn)變的熱能或電能仍然是人類使用最主要的能源.
請回答下列問題:
(1)2C2H2(g)+5O2(g)═4CO2(g)+2H2O△H=-2599kJ?mol-1,則乙炔的燃燒熱為
1299.5kJ?mol-1
1299.5kJ?mol-1

(2)有些反應進行得很慢,有些反應不容易直接發(fā)生,有些反應的產(chǎn)品不純(有副反應發(fā)生),這給測定反應熱造成了困難,此時可利用蓋斯定律,就可以間接地把它們的反應熱計算出來.已知
①CO(g)+1/2O2(g)═CO2(g)△H1=-283.0kJ?mol-1
②C(s)+O2(g)═CO2(g)△H2=-393.5kJ?mol-1
則C(s)+1/2O2(g)═CO(g)△H=
-110.5kJ?mol-1
-110.5kJ?mol-1

(3)從化學鍵的角度分析,化學反應的過程就是反應物的化學鍵的破壞和生成物的化學鍵的形成過程.已知鍵能數(shù)據(jù)如下表.
化學鍵 鍵能(kJ/mol) 化學鍵 鍵能(kJ/mol)
N≡N 942 H-O 460
N-H 391 O=O 499
H-H 437
反應N2+3H2═2NH3 △H=a kJ?mol-1.試根據(jù)表中所列鍵能數(shù)據(jù)估算a 的數(shù)值
-93
-93

(4)最近美國Simons等科學家發(fā)明了不必使氨先裂化為氫就可直接用于燃料電池的方法.該方法既有液氫燃料電池的優(yōu)點,又克服了液氫不易保存的不足.其裝置為用鉑黑作為電極,插入強堿溶液中,一個電極通入空氣,另一電極通入氨氣.其電池總反應為4NH3+3O2═2N2+6H2O.試寫出負極電極反應式
2NH3+6OH--6e-=N2+6H2O
2NH3+6OH--6e-=N2+6H2O

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科目:高中化學 來源: 題型:

精英家教網(wǎng)Ⅰ.用碳棒作電極,電解下列水溶液:①Na2SO4溶液 ②AgNO3溶液 ③KCl溶液 ④CuCl2溶液.通過相同電量時,陰極產(chǎn)生的氣體物質(zhì)的量相同的是(填序號)
 
;通過相同電量時,產(chǎn)生的氣體總物質(zhì)的量由多到少的排列順序是(填序號)
 

Ⅱ.到目前為止,由化學能轉(zhuǎn)變的熱能或電能仍然是人類使用的最主要的能源.
(1)化學反應中放出的能量(焓變,△H)與反應物和生成物的鍵能(E)有關.
已知:H2(g)+Cl2(g)=2HCl(g)△H=-185KJ/mol
E(H-H)=436KJ/mol,E(Cl-Cl)=247KJ/mol,則E(H-Cl)=
 

(2)已知Fe2O3(s)+3CO(g)=2Fe(s)+3CO2(g)△H=-25KJ/mol
3Fe2O3(s)+CO(g)=2Fe3O4(s)+CO2(g)△H=-47KJ/mol
Fe3O4(s)+CO(g)=3FeO(s)+CO2(g)△H=+19KJ/mol
請寫出CO還原FeO的熱化學方程式:
 

(3)如圖所示的裝置:該裝置中Cu極為
 
極;當銅片的質(zhì)量變化了12.8g時,a極上消耗的O2在標準狀況下的體積為
 
L.

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科目:高中化學 來源: 題型:

到目前為止,由化學能轉(zhuǎn)變的熱能或電能仍然是人類使用最主要的能源.請回答下列問題:
(1)2C2H2(g)+5O2(g)=4CO2(g)+2H2O(l)△H=-2599kJ?mol-1,則乙炔的燃燒熱為
 

(2)有些反應進行得很慢,有些反應不容易直接發(fā)生,有些反應的產(chǎn)品不純(有副反應發(fā)生),這給測定反應熱造成了困難,此時可利用蓋斯定律,就可以間接地把它們的反應熱計算出來.已知
①CO(g)+
1
2
O2(g)═CO2(g)△H1=-283.0kJ?mol-1
②C(s)+O2(g)═CO2(g)△H2=-393.5kJ?mol-1
則C(s)+
1
2
O2(g)=CO(g)△H=
 

(3)從化學鍵的角度分析,化學反應的過程就是反應物的化學鍵的破壞和生成物的化學鍵的形成過程.已知鍵能數(shù)據(jù)如表.
化學鍵 鍵能(kJ/mol) 化學鍵 鍵能(kJ/mol)
N≡N 942 H-O 460
N-H 391 O=O 499
H-H 437
反應N2+3H2?2NH3△H=a kJ?mol-1.試根據(jù)表中所列鍵能數(shù)據(jù)估算a=
 

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科目:高中化學 來源:09—10年泰州中學高二下學期期末考試化學卷 題型:填空題

(8分)到目前為止,由化學能轉(zhuǎn)變的熱能或電能仍然是人類使用最主要的能源。
請回答下列問題:
⑴2C2H2(g)+5O2(g)=4CO2(g)+2H2O(l) △H2599kJ·mol1,
則乙炔的燃燒熱為   ▲    
⑵有些反應進行得很慢,有些反應不容易直接發(fā)生,有些反應的產(chǎn)品不純(有副反應發(fā)生),這給測定反應熱造成了困難,此時可利用蓋斯定律,就可以間接地把它們的反應熱計算出來。已知
①CO(g)+1/2O2(g)=== CO2(g)  ΔH1=-283.0kJ·mol1
②C(s)+O2(g)===CO2(g)       ΔH2=-393.5kJ·mol1
則C(s)+1/2O2(g)="CO(g)   " ΔH =      ▲    。
⑶從化學鍵的角度分析,化學反應的過程就是反應物的化學鍵的破壞和生成物的化學鍵的形成過程。已知鍵能數(shù)據(jù)如下表。

化學鍵
鍵能(kJ/mol)
化學鍵
鍵能(kJ/mol)
N≡N
942
H-O
460
N-H
391
O=O
499
H-H
437
 
 
反應N2+3H22NH3 △Ha kJ·mol1。試根據(jù)表中所列鍵能數(shù)據(jù)估算a的數(shù)值      ▲    。
⑷最近美國Simons等科學家發(fā)明了不必使氨先裂化為氫就可直接用于燃料電池的方法。該方法既有液氫燃料電池的優(yōu)點,又克服了液氫不易保存的不足。其裝置為用鉑黑作為電極,插入強堿溶液中,一個電極通入空氣,另一電極通入氨氣。其電池總反應為4NH3+3O2═2N2+6H2O。試寫出負極電極反應式       ▲       。

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