Question

（1）向1L1mol/L的NaOH溶液中加入下列物質：①濃H₂SO₄；②稀硝酸；③稀醋酸，恰好完全反應的熱效應為△H₁、△H₂、△H₃，則三者由小到大順序為

 

．
（2）汽車排氣中的CO、NO_x已經成為大氣的主要污染物，使用稀土等催化劑能將CO、NO_x、碳氫化合物轉化成無毒物質，從而減少汽車尾氣污染．已知：
N₂（g）+O₂（g）=2NO（g）△H=+180.5kJ/mol
2C（s）+O₂（g）=2CO（g）△H=-221.0kJ/mol
C（s）+O₂（g）=CO₂（g）△H=-393.5kJ/KJ/mol
①尾氣轉化的反應之一：2NO（g）+2CO（g）=N₂（g）+2CO₂（g）△H=

 

．
②請在答題卷中畫出這個反應在反應過程中體系能量變化示意圖，并進行必要標注
（3）根據下列熱化學方程式分析，寫出C（s）燃燒熱的熱化學方程式

 

．
C（s）+H₂O（l）═CO（g）+H₂（g）△H₁=+175.3kJ?mol^-1
2CO（g）+O₂（g）═2CO₂（g）△H₂=-566.0kJ?mol^-1
2H₂（g）+O₂（g）═2H₂O（l）△H₃=-571.6kJ?mol^-1．

Answer 1

考點：反應熱的大小比較,燃燒熱,用蓋斯定律進行有關反應熱的計算

專題：化學反應中的能量變化

分析：（1）濃硫酸稀釋放熱，醋酸是弱電解質質，電離時吸收熱量；
（2）①依據蓋斯定律將已知熱化學方程式變形，計算得到目標熱化學方程式；
②放熱反應中反應物總能量高與生成物總能量；
（3）依據蓋斯定律，通過已知熱化學方程式變形運算推出碳燃燒熱的熱化學方程式．

解答： 解：（1）因為濃硫酸稀釋放熱，醋酸是弱電解質質，電離時吸收熱量，所以向1L1mol/L的NaOH溶液中加入下列物質：①濃H₂SO₄；②稀硝酸；③稀醋酸，放出熱量由多到少的順序為：①②③，反應放熱△H為負值，故恰好完全反應的熱效應由小到大順序為△H₁＜△H₂＜△H₃；
故答案為：△H₁＜△H₂＜△H₃；
（2）①N₂（g）+O₂（g）=2NO（g）△H1=+180.5kJ/mol
②2C（s）+O₂（g）=2CO（g）△H2=-221.0kJ/mol
③C（s）+O₂（g）=CO₂（g）△H3=-393.5kJ/KJ/mol
依據蓋斯定律  ③×2-①-②得 2NO（g）+2CO（g）=N₂（g）+2CO₂（g），所以△H=2△H3-△H1-△H2=-746.5kJ/mol，
故答案為：-746.5kJ/mol；
②該反應為放熱反應，放熱反應中反應物總能量高與生成物總能量，反應過程中體系能量變化示意圖：；
故答案為：；
（3）①C（s）+H₂O（l）═CO（g）+H₂（g）△H₁=+175.3kJ?mol^-1
②2CO（g）+O₂（g）═2CO₂（g）△H₂=-566.0kJ?mol^-1
③2H₂（g）+O₂（g）═2H₂O（l）△H₃=-571.6kJ?mol^-1．
由蓋斯定律 

①×2+②+③

2

得 C（s）+O₂（g）═2CO₂（g）△H=

2×△H1+△H2+△H3

2

=-393.5kJ?mol^-1，
故答案為：C（s）+O₂（g）═2CO₂（g）△H=-393.5kJ?mol^-1．

點評：本題考查反應熱的大小比較，燃燒熱的概念，利用蓋斯定律求反應熱，題目綜合性較強，難度中等，利用蓋斯定律求反應熱的關鍵在于明確已知方程式與目標方程式之間的關系．