Question

蓋斯定律認(rèn)為：不管化學(xué)過(guò)程是一步完成或分?jǐn)?shù)步完成，整個(gè)過(guò)程的總熱效應(yīng)相同．試運(yùn)用蓋斯定律回答下列問(wèn)題：
①反應(yīng)A+B→C（△H＜0）分兩步進(jìn)行：①A+B→X（△H＞0），②X→C（△H＜0）．如圖示意圖（圖二）中，
能正確表示總反應(yīng)過(guò)程中能量變化的是

 

（填字母）

②已知：H₂O（g）═H₂O（l）△H₁=-Q₁kJ/mol
C₂H₅OH（g）═C₂H₅OH（l）△H₂=-Q₂kJ/mol
C₂H₅OH （g）+3O₂（g）═2CO₂（g）+3H₂O（g）△H₃=-Q₃kJ/mol
若使23g C₂H₅OH（l）完全燃燒，并恢復(fù)到室溫，則整個(gè)過(guò)程中放出的熱量為

 

kJ．
③碳（s）在氧氣供應(yīng)不充分時(shí)，生成CO同時(shí)還部分生成CO₂，因此無(wú)法通過(guò)實(shí)驗(yàn)直接測(cè)得反應(yīng)：C（s）+

1

2

O₂（g）═CO（g）的△H．但可設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)、利用蓋斯定律計(jì)算出該反應(yīng)的△H，計(jì)算時(shí)需要測(cè)得的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)有

 

．

Answer 1

考點(diǎn)：反應(yīng)熱和焓變,有關(guān)反應(yīng)熱的計(jì)算

專(zhuān)題：化學(xué)反應(yīng)中的能量變化

分析：①根據(jù)物質(zhì)具有的能量進(jìn)行計(jì)算：△H=E（生成物的總能量）-E（反應(yīng)物的總能量），當(dāng)反應(yīng)物的總能量大于生成物的總能量時(shí)，反應(yīng)放熱，當(dāng)反應(yīng)物的總能量小于生成物的總能量時(shí)，反應(yīng)吸熱，以此解答該題；
②依據(jù)熱化學(xué)方程式，結(jié)合蓋斯定律計(jì)算得到熱化學(xué)方程式；
③設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)、利用蓋斯定律計(jì)算C（s）+1/2O₂（g）=CO（g）的△H，需要知道碳和一氧化碳的燃燒熱才能計(jì)算得到；

解答： 解：①由反應(yīng) A+B→C（△H＜0）分兩步進(jìn)行 ①A+B→X （△H＞0）②X→C（△H＜0）可以看出，A+B→C（△H＜0）是放熱反應(yīng)，A和B的能量之和大于C，由①A+B→X （△H＞0）可知這步反應(yīng)是吸熱反應(yīng)，X→C（△H＜0）是放熱反應(yīng)，故X的能量大于A+B；A+B的能量大于C；X 的能量大于C，圖象d符合，
故答案為：d；
②依據(jù)蓋斯定律計(jì)算；
①C₂H₅OH（g）+3O₂（g）=2CO₂（g）+3H₂O（g）；△H₁=-Q₃ kJ/mol，
②C₂H₅OH（g）=C₂H₅OH（l）；△H₂=-Q₂ kJ/mol，
③H₂O（g）=H₂O（l）；△H₃=-Q₁ kJ/mol．
依據(jù)蓋斯定律：①-②+3×③得到：C₂H₅OH（l）+3O₂（g）=2CO₂（g）+3H₂O（l）；△H₁=-（Q₃-Q₂+3Q₁）kJ/mol，
若使23g液態(tài)無(wú)水酒精物質(zhì)的量為0.5mol，完全燃燒，并恢復(fù)到室溫，則整個(gè)過(guò)程中放出的熱量為（0.5Q₃-0.5Q₂+1.5Q₁ ）KJ；
故答案為：0.5Q₃-0.5Q₂+1.5Q₁；
③設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)、利用蓋斯定律計(jì)算C（s）+1/2O₂（g）=CO（g）的△H，需要知道碳和一氧化碳的燃燒熱才能計(jì)算得到；
故答案為：碳、一氧化碳的燃燒熱．

點(diǎn)評(píng)：本題考查了蓋斯定律的計(jì)算應(yīng)用，物質(zhì)的能量分析應(yīng)用和化學(xué)反應(yīng)的能量變化，熱化學(xué)方程式的計(jì)算和蓋斯定律的計(jì)算應(yīng)用是解題關(guān)鍵，題目難度中等．