【重点推荐】人教版高中化学选修四第一章化学反应原理——典例剖析与课时练习盖斯定律专项训练

  • 格式:docx
  • 大小:54.48 KB
  • 文档页数:8

图1 图2

A B

C B

A C △H1 △H1 △H2 △H2

△H3 △H3

高中化学学习材料

(精心收集**整理制作)

盖斯定律的计算和应用

△H1、△H2、△H3 三种之间的关系如何?

找出能量守恒的等量的关系

图1 图2

(1) 找起点 A

(2) 找终点 C

(3) 过程 A→B→C A→C

(4) 列式 △H1+△H2 = △H3

〖例题1〗试利用298K时下列反应焓变的实验数据,计算在此温度下

C(s)+21O2 (g)=CO(g)的反应焓变? 反应3

C(s)+ O2 (g)=CO2(g) △H1=-393.5 KJ·mol-1 反应1

CO(g)+ 21O2 (g)=CO2(g) △H2=-283.0 KJ·mol-1 反应2

方法1:以盖斯定律原理求解, 以给出的反应为基准

(1)找起点C(s),

(2)终点是CO2(g),

(3)总共经历了两个反应 C→CO2 ;C→CO→CO2。

(4)也就说C→CO2的焓变为C→CO; CO→CO2之和。 则△H1=△H3+△H2

方法2:以盖斯定律原理求解, 以要求的反应为基准

(1) 找起点C(s),

(2) 终点是CO(g),

(3) 总共经历了两个反应 C→CO2→CO。

(4) 也就说C→CO的焓变为C→CO2; CO2→CO之和。

注意:CO→CO2 焓变就是△H2 那 CO2→CO 焓变就是= —△H2

方法3:利用方程组求解

(1) 找出头尾 同上

(2) 找出中间产物 CO2

(3) 利用方程组消去中间产物 反应1 + (-反应2)= 反应3

(4) 列式: △H1—△H2 = △H3 〖例题2〗根据下列热化学方程式分析,C(S)的燃烧热△H等于

C(S) + H2O(l) === CO(g) + H2(g); △H1 ==175.3KJ·mol—1

2CO(g) + O2(g) == 2CO2(g); △H2 ==—566.0 KJ·mol—1

2H2(g) + O2(g) == 2H2O(l); △H3 ==—571.6 KJ·mol—1

A. △H1 + △H2 —△H3 B.2△H1 + △H2 + △H3

C. △H1 + △H2/2 + △H3 D. △H1 + △H2/2 + △H3/2

〖练习1〗已知氟化氢气体中有平衡关系:

2H3F3 3H2F2 ;△H1= a KJ·mol—1 ; H2F2 2HF ;△H2= b KJ·mol—1

已知a、b均大于0;则可推测反应:H3F3 3HF的△H3为

A.(a + b) KJ·mol—1

B.(a — b)KJ·mol—1

C.(a + 3b)KJ·mol—1

D.(0.5a + 1.5b)KJ·mol—1

〖练习2〗2005广东22·4 由金红石TiO2制取单质Ti,涉及到的步骤为::

TiO2TiCl4ArC/800/0镁Ti

已知:① Cs+O2g=CO2g; H 1 =3935 kJ·mol1

② 2COg+O2g=2CO2g; H 2 =566 kJ·mol1

③ TiO2s+2Cl2g=TiCl4s+O2g; H 3 =+141 kJ·mol1

则TiO2s+2Cl2g+2Cs=TiCl4s+2COg的H = 。

〖例题3〗发射卫星时可用肼(N2H4)为燃料和NO2作氧化剂,这两者反应生成N2和水蒸气.又已知:

①N2(气)+2O2(气)==2NO2(气); △H=+67.7kJ/mol①

②N2H4(气)+O2(气)=N2(气)+2H2O(气); △H =-534kJ/mol②

试写出肼与NO2反应的热化学方程式_______________________________

〖练习3〗已知下列热化学方程式:

(1)Fe2O3(s)+3CO(g)====2Fe(s)+3CO2(g);ΔH=-25 kJ·mol-1

(2)3Fe2O3(s)+CO(g)====2Fe3O4(s)+CO2(g);ΔH=-47 kJ·mol-1

(3)Fe3O4(s)+CO(g)====3FeO(s)+CO2(g);ΔH=+19 kJ·mol-1

写出FeO(s)被CO还原成Fe和CO2的热化学方程式 .

〖练习4〗已知下列反应的反应热为:

(1)CH3COOH(l)+2O2(g)=2CO2(g)+2H2O(l) △H1 = -870.3KJ/mol

(2)C(s)+O2(g)=CO2(g) △H2 = -393.5KJ/mol (3) H2(g)+21O2(g)=H2O(l) △H3 = -285.8KJ/mol

试计算下列反应的反应热:

2C(s) + 2H2(g) + O2(g) = CH3COOH(l)

反应热专项练习

1、热化学方程式C(s)+H2O(g)CO(g)+H2(g);△H =+131.3kJ/mol表示( )

A.碳和水反应吸收131.3kJ能量

B.1mol碳和1mol水反应生成一氧化碳和氢气并吸收131.3kJ热量

C.1mol固态碳和1mol水蒸气反应生成一氧化碳气体和氢气,并吸热131.3kJ

D.1个固态碳原子和1分子水蒸气反应吸热131.1kJ

2、已知甲烷燃烧生成二氧化碳和液态水放出的热量为55.625kJ·g-1。下列热化学方程式中不正确的是( )

A.CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(l);△H =-890kJ/mol

B.CH4(g)+O2(g)=CO2(g)+H2O(l);△H =-445kJ/mol

C.

D.CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(l);△H=-55.625kJ/mol

3、在烃分子中去掉2个氢原子形成一个双键是吸热反应,大约需117kJ/mol~125KJ/mol的热量,但1,3—环己二烯失去2个氢原子变成苯是放热反应,△H =-23.4kJ/mol,以上事实表明( )

A.1,3—环己二烯加氢是吸热反应 B.苯加氢生成环己烷是吸热反应

C.1,3—环己二烯比苯稳定 D.苯比1,3—环己二烯稳定

4、X、Y二元素的原子,当它们分别获得两个电子形成稀有气体元素原子层结构时,X放出的热量大于Y放出的热量;Z、W两元素的原子,当它们分别失去一个电子形成稀有气体元素原子的电子层结构时,吸收能量W大于Z。则X、Y和Z、W分别形成的化合物中,离子化合物可能性最大的是( )

A.Z2X B.Z2Y C.W2X D.W2Y

5、在同温同压下,下列各组热化学方程式Q2>Q1的是( )

A.2H2(g)+O2(g)=2H2O(l);△H=-Q1 2H2(g)+O2(g)=2H2O(g);△H=-Q2

B.S(g)+O2(g)=SO2(g);△H=-Q1 S(s)+O2(g)=SO2(g);△H=-Q2

C. C(s)+O2(g)=CO2(g);△H=-Q2

D.H2(g)+Cl2(g)=2HCl(g);△H=-Q1

6、100gC不完全燃烧所得产物中,CO所占体积为1/3,CO2为2/3,且:

与这些碳完全燃烧相比,损失的热量为( )

A.39.292kJ B.3274.3kJ C.784.92kJ D.2489.44kJ 7、强酸与强碱的稀溶液发生中和反应的热效应:H+(aq)+OH-(aq)=H2O(l);△H=-57.3kJ/mol,向1L0.5mol·L-1的NaOH溶液中加入下列物质:①稀醋酸;②浓H2SO4;③稀硝酸,恰好完全反应的热效应△H1、△H2、△H3的关系正确的是( )

A.△H1>△H2>△H3 B.△H1<△H3<△H2

C.△H1=△H3>△H2 D.△H1>△H3>△H2

8、对下列化学反应热现象,不正确的说法是( )

A.放热的反应发生时不必加热

B.化学反应一定有能量变化

C.化学反应一般地说,吸热反应需要加热后才能发生

D.化学反应热效应数值与反应物质多少有关

9、以NA代表阿伏加德罗常数,则关于热化学方程式C2H2(g)+O2=2CO2(g)+H2O(l);△H=-1300kJ/mol的说法中,正确的是( )

A.有10NA个电子转移时,该反应放出1300kJ的能量

B.有NA个水分子生成且为液体时,吸收1300kJ的能量

C.有2NA个碳氧共用电子对生成时,放出1300kJ的能量

D.有8NA个碳氧共用电子对生成时,放出1300kJ的能量

10、完全燃烧一定质量的无水乙醇,放出的热量为Q,已知为了完全吸收生成的二氧化碳,消耗掉8mol·L-1的氢氧化钠溶液50mL,则无水乙醇的燃烧热放出的热量不可能是( )

A.10Q B.10Q~5Q C.大于10Q D.小于5Q

11、下列说法正确的是( )

A.需要加热才能发生的反应一定是吸热反应

B.任何放热反应在常温条件下一定能发生反应

C.反应物和生成物所具有的总能量决定了放热还是吸热

D.吸热反应在一定条件下(如常温、加热等)也能发生反应

12、1840年盖斯根据一系列实验事实得出规律,他指出:“若是一个反应可以分步进行,则各步反应的反应热总和与这个反应一次发生时的反应热相同。”这是在各反应于相同条件下完成时的有关反应热的重要规律,称为盖斯定律。已知金刚石和石墨分别在氧气中完全燃烧的热化学方程式为:C(金刚石、s)+O2(g)=CO2(g);△H=-395.41kJ/mol,C(石墨、s)+O2(g)=CO2(g);△H=-393.51kJ/mol,则金刚石转化石墨时的热化学方程式为:___________。由此看来更稳定的碳的同素异形体为:____________。若取金刚石和石墨混合晶体共1mol 在O2中完全燃烧,产生热量为QkJ,则金刚石和石墨的物质的量之比为_____________(用含Q的代数式表示)。

13、0.3mol气态高能燃料乙硼烷(分子式B2H6),在氧气中燃烧,生成固态三氧化二硼和液态水,放出649.5kJ的热量,则其热化学方程式为________________。又已知H2O(l)=H2O(g);△H=44kJ·mol-1,则11.2L标准状况下的乙硼烷完全燃烧生成气态水时放出的热量是_________kJ。