Question

【題目】(1) 在微生物作用的條件下，NH經(jīng)過兩步反應(yīng)被氧化成NO。兩步反應(yīng)的能量變化示意圖如下：

① 第一步反應(yīng)是________(填“放熱”或“吸熱”)反應(yīng)，判斷依據(jù)是_______________________。

② 1 mol NH4+(aq)全部氧化成NO3-(aq)的熱化學(xué)方程式是__________________________。

(2) 已知紅磷比白磷穩(wěn)定，則反應(yīng)P4(白磷，s)＋5O2(g)===2P2O5(s)　ΔH1；4P(紅磷，s)＋5O2(g)===2P2O5(s)　ΔH2；ΔH1和ΔH2的關(guān)系是ΔH1________ΔH2 (填“>”“<”或“＝”)。

(3) 在298 K、101 kPa時(shí)，已知：

2H2O(g)===O2(g)＋2H2(g)　ΔH1

Cl2(g)＋H2(g)===2HCl(g)　ΔH2

2Cl2(g)＋2H2O(g)===4HCl(g)＋O2(g)　ΔH3

則ΔH3與ΔH1和ΔH2之間的關(guān)系正確的是________。

A．ΔH3＝ΔH1＋2ΔH2 B．ΔH3＝ΔH1＋ΔH2

C．ΔH3＝ΔH1－2ΔH2 D．ΔH3＝ΔH1－ΔH2

Answer 1

【答案】放熱 ΔH<0或反應(yīng)物的總能量大于生成物的總能量 NH4+(aq)+2O2(g)=NO3-(aq)+2H+(aq)+H2O(l) ΔH= -346 KJ/mol < A

【解析】

（1）①當(dāng)反應(yīng)物的總能量大于生成物的總能量,是放熱反應(yīng)；
②結(jié)合圖象并根據(jù)蓋斯定律來計(jì)算反應(yīng)的焓變及熱化學(xué)方程式的書寫；

(2) 紅磷比白磷穩(wěn)定,說明紅磷能量比白磷低,紅磷轉(zhuǎn)化為白磷為吸熱反應(yīng)；

(3)根據(jù)蓋斯定律來計(jì)算反應(yīng)的焓變；

(1)①根據(jù)圖像可知，反應(yīng)物的總能量大于生成物的總能量，該反應(yīng)為放熱反應(yīng)，ΔH<0；

綜上所述，本題答案是：放熱；ΔH<0或反應(yīng)物的總能量大于生成物的總能量。

②第一步的熱化學(xué)方程式為：①NH4+(aq)+1.5O2(g)=NO2-(aq)+2H+(aq)+H2O(l) ΔH= -273 KJ/mol；第二步的熱化學(xué)方程式為②NO2-(aq)+ 0.5O2(g)= NO3-(aq) ΔH= -73 KJ/mol；根據(jù)蓋斯定律可知，①+②可得：NH4+(aq) +2O2(g) =NO3-(aq) +2H+(aq) +H2O（l）ΔH= -346 KJ/mol；

綜上所述，本題答案是：NH4+(aq) +2O2(g) =NO3-(aq) +2H+(aq) +H2O（l）ΔH= -346 KJ/mol。

(2) 反應(yīng)P4(白磷，s)＋5O2(g)===2P2O5(s)ΔH1；4P(紅磷，s)＋5O2(g)===2P2O5(s)ΔH2；根據(jù)蓋斯定律可知第二個反應(yīng)減去第一個反應(yīng)得到的反應(yīng)，4P(紅磷，s)= P4(白磷，s)，ΔH=ΔH2-ΔH1，紅磷比白磷穩(wěn)定,說明紅磷的能量低于白磷,該反應(yīng)是吸熱反應(yīng),即ΔH2-ΔH1>0，ΔH2>ΔH1；

綜上所述，本題答案是：<。

(3)①2H2O(g)===O2(g)＋2H2(g)　ΔH1；②Cl2(g)＋H2(g)===2HCl(g)　ΔH2；③2Cl2(g)＋2H2O(g)===4HCl(g)＋O2(g)　ΔH3；根據(jù)蓋斯定律可知：③=①+2×②，由此可得：ΔH3＝ΔH1＋2ΔH2 ；A正確；

綜上所述，本題選A。