化学反应热和盖斯定律
1.(2012年高考大纲全国卷)反应A+B―→C(ΔH<0)分两步进行:①A+B―→X(ΔH>0),②X―→C(ΔH<0)。下列示意图中,能正确表示总反应过程中能量变化的是( )
解析:
2.(2012年深圳模拟)已知:2CO(g)+O2(g)===2CO2(g) ΔH=-566 kJ/mol
2Na2O2(s)+2CO2(g)===2Na2CO3(s)+O2(g)
ΔH=-452 kJ/mol
根据以上热化学方程式判断,下列说法正确的是( )
A.CO的燃烧热为283 kJ
B.上图可表示由CO生成CO2的反应过程和能量关系
C.2Na2O2(s)+2CO2(s)===2Na2CO3(s)+O2(g) ΔH>-452 kJ/mol
D.CO(g)与Na2O2(s)反应放出509 kJ热量时,电子转移数为6.02×1023
解析:
一、选择题
1.(2011年高考上海卷)据报道,科学家开发出了利用太阳能分解水的新型催化剂。下列有关水分解过程的能量变化示意图正确的是( )
解析:分解水属于吸热反应,催化剂可以降低活化能。
答案:B
2.(2012年哈尔滨模拟)已知:NH3•H2O(aq)与H2SO4(aq)反应生成1 mol正盐的ΔH=-24.2 kJ•mol-1;强酸、强碱的稀溶液反应的中和热为ΔH=-57.3 kJ•mol-1。则NH3•H2O在水溶液中电离的ΔH等于( )
A. -69.4kJ•mol-1 B.-45.2kJ•mol-1
C.+69.4kJ•mol-1 D.+45.2kJ•mol-1
解析:
答案:D
二、非选择题
3.(2012年昆明模拟)保护环境已成为当前和未来的一项全球性重大课题。为解决目前燃料使用过程中的环境污染问题,并缓解能源危机,有的专家提出利用太阳能促使燃料循环使用的构想,如右图所示:
过程Ⅰ可用如下反应表示:
①2CO2=====光能2CO+O2 ②2H2O=====光能2H2+O2
③2N2+6H2O=====光能4NH3+3O2 ④2CO2+4H2O――→光能2CH3OH+3O2 ⑤2CO+4H2O――→光能________+3O2
请回答下列问题:
(1)过程Ⅰ的能量转化形式为________能转化为________能。
(2)请完成第⑤个反应的化学方程式:________________________________
______________________________________________________________。
(3)上述转化过程中,ΔH1和ΔH2的关系是____________________________。
(4)断裂1 mol化学键所需的能量见下表:
共价键 H—N H—O N≡N O===O
断裂1 mol化学键所需能量/kJ•mol-1 393 460 941 499
常温下,N2与H2O反应生成NH3的热化学方程式为
_______________________________________________________________。
解析:
答案:(1)太阳 化学
(2)2CO+4H2O――→光能2CH4+3O2
(3)ΔH1=-ΔH2
(4)2N2(g)+6 H2O(l)===4NH3(g)+3O2(g)
ΔH=+1 189 kJ•mol-1
4.在火箭推进器中装有还原剂肼(N2H4)和强氧化剂H2O2,当它们混合时,即产生大量的氮气和水蒸气,并放出大量的热。已知0.4 mol液态肼和足量H2O2反应生成氮气和水蒸气时放出256.64 kJ的热量。
(1)写出肼和H2O2反应的热化学方程式:
_______________________________________________________________。
(2)已知H2O(l)===H2O(g) ΔH=+44 kJ•mol-1,则16 g液态肼与足量双氧水反应生成氮气和液态水时,放出的热量是________。
(3)上述反应应用于火箭推进器,除释放出大量热量和快速产生大量气体外,还有一个很突出的优点是
_______________________________________________________________。
(4)向次氯酸钠溶液中通入一定物质的量的氨气可生成肼,写出反应的离子方程式:_________________________________________________________,
该反应的还原产物是________。
解析:
答案:(1)N2H4(l)+2H2O2(l)===N2(g) +4H2O(g) ΔH=-641.6 kJ•mol-1
(2)408.8 kJ
(3)产物为氮气和水,无污染
(4)2NH3+ClO-===N2H4+Cl-+H2O NaCl