到目前為止,由化學(xué)能轉(zhuǎn)變的熱能或電能仍然是人類使用最主要的能源.
(1)化學(xué)反應(yīng)中放出的熱能(焓變,△H)與反應(yīng)物和生成物的鍵能(E)有關(guān).
已知:H2(g)+Cl2(g)=2HCl(g),△H=-185kJ/mol;E(H-H)=436kJ/mol,E(Cl-Cl)=247kJ/mol;則:E(H-Cl)=
434KJ/mol
434KJ/mol
;
(2)已知:
①CH4(g)+2O2(g)═CO2(g)+2H2O(l)△H=-890.3 KJ?mol-1
②C(石墨)+O2(g)═CO2(g)△H=-393.5KJ?mol-1
③2H2(g)+O2(g)═2H2O(l)△H=-571.6 KJ?mol-1
則標(biāo)況下22.4L氫氣和甲烷的混合氣體在足量的氧氣中充分燃燒反應(yīng)放出588.05kJ的熱量,原混合氣體中氫氣的質(zhì)量是
1g
1g
.根據(jù)以上三個(gè)熱化學(xué)方程式,計(jì)算C(石墨)+2H2(g)→CH4(g)的反應(yīng)熱△H為
-74.8KJ/mol
-74.8KJ/mol
分析:(1)反應(yīng)熱=反應(yīng)物總鍵能-生成物總鍵能,據(jù)此計(jì)算;
(2)令氫氣和甲烷的物質(zhì)的量分別為xmol、ymol,根據(jù)二者體積與燃燒放出的熱量列方程計(jì)算x、y的值,再根據(jù)m=nM計(jì)算氫氣的質(zhì)量;
根據(jù)蓋斯定律構(gòu)造目標(biāo)熱化學(xué)方程式,據(jù)此計(jì)算解答.
解答:解:(1)436kJ/mol+247kJ/mol-2E(H-Cl)=-185kJ/mol,解得E(H-Cl)=434KJ/mol,
故答案為:434KJ/mol;
(2)令氫氣和甲烷的物質(zhì)的量分別為xmol、ymol,根據(jù)二者體積與燃燒放出的熱量,則:
x+y=
22.4
22.4
571.6
2
x+890.3y=588.05
,解得x=0.5mol,y=0.5mol,
故氫氣的質(zhì)量為0.5mol×2g/mol=1g,
已知:①CH4(g)+2O2(g)═CO2(g)+2H2O(l)△H=-890.3 KJ?mol-1
②C(石墨)+O2(g)═CO2(g)△H=-393.5KJ?mol-1
③2H2(g)+O2(g)═2H2O(l)△H=-571.6 KJ?mol-1
根據(jù)蓋斯定律,②+③-①得C(石墨)+2H2(g)=CH4(g),故△H=(-393.5KJ/mol)+(-571.6KJ/mol)-(-890.3KJ/mol)=-74.8KJ/mol,
故答案為:1g;-74.8KJ/mol.
點(diǎn)評(píng):本題考查反應(yīng)熱的有關(guān)計(jì)算,難度中等,注意掌握根據(jù)蓋斯定律、熱化學(xué)方程式、燃燒熱等進(jìn)行的計(jì)算.
練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

到目前為止,由化學(xué)能轉(zhuǎn)變的熱能或電能仍然是人類使用最主要的能源.
請(qǐng)回答下列問題:
(1)2C2H2(g)+5O2(g)═4CO2(g)+2H2O△H=-2599kJ?mol-1,則乙炔的燃燒熱為
1299.5kJ?mol-1
1299.5kJ?mol-1

(2)有些反應(yīng)進(jìn)行得很慢,有些反應(yīng)不容易直接發(fā)生,有些反應(yīng)的產(chǎn)品不純(有副反應(yīng)發(fā)生),這給測(cè)定反應(yīng)熱造成了困難,此時(shí)可利用蓋斯定律,就可以間接地把它們的反應(yīng)熱計(jì)算出來.已知
①CO(g)+1/2O2(g)═CO2(g)△H1=-283.0kJ?mol-1
②C(s)+O2(g)═CO2(g)△H2=-393.5kJ?mol-1
則C(s)+1/2O2(g)═CO(g)△H=
-110.5kJ?mol-1
-110.5kJ?mol-1

(3)從化學(xué)鍵的角度分析,化學(xué)反應(yīng)的過程就是反應(yīng)物的化學(xué)鍵的破壞和生成物的化學(xué)鍵的形成過程.已知鍵能數(shù)據(jù)如下表.
化學(xué)鍵 鍵能(kJ/mol) 化學(xué)鍵 鍵能(kJ/mol)
N≡N 942 H-O 460
N-H 391 O=O 499
H-H 437
反應(yīng)N2+3H2═2NH3 △H=a kJ?mol-1.試根據(jù)表中所列鍵能數(shù)據(jù)估算a 的數(shù)值
-93
-93

(4)最近美國(guó)Simons等科學(xué)家發(fā)明了不必使氨先裂化為氫就可直接用于燃料電池的方法.該方法既有液氫燃料電池的優(yōu)點(diǎn),又克服了液氫不易保存的不足.其裝置為用鉑黑作為電極,插入強(qiáng)堿溶液中,一個(gè)電極通入空氣,另一電極通入氨氣.其電池總反應(yīng)為4NH3+3O2═2N2+6H2O.試寫出負(fù)極電極反應(yīng)式
2NH3+6OH--6e-=N2+6H2O
2NH3+6OH--6e-=N2+6H2O

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

精英家教網(wǎng)Ⅰ.用碳棒作電極,電解下列水溶液:①Na2SO4溶液 ②AgNO3溶液 ③KCl溶液 ④CuCl2溶液.通過相同電量時(shí),陰極產(chǎn)生的氣體物質(zhì)的量相同的是(填序號(hào))
 
;通過相同電量時(shí),產(chǎn)生的氣體總物質(zhì)的量由多到少的排列順序是(填序號(hào))
 

Ⅱ.到目前為止,由化學(xué)能轉(zhuǎn)變的熱能或電能仍然是人類使用的最主要的能源.
(1)化學(xué)反應(yīng)中放出的能量(焓變,△H)與反應(yīng)物和生成物的鍵能(E)有關(guān).
已知:H2(g)+Cl2(g)=2HCl(g)△H=-185KJ/mol
E(H-H)=436KJ/mol,E(Cl-Cl)=247KJ/mol,則E(H-Cl)=
 

(2)已知Fe2O3(s)+3CO(g)=2Fe(s)+3CO2(g)△H=-25KJ/mol
3Fe2O3(s)+CO(g)=2Fe3O4(s)+CO2(g)△H=-47KJ/mol
Fe3O4(s)+CO(g)=3FeO(s)+CO2(g)△H=+19KJ/mol
請(qǐng)寫出CO還原FeO的熱化學(xué)方程式:
 

(3)如圖所示的裝置:該裝置中Cu極為
 
極;當(dāng)銅片的質(zhì)量變化了12.8g時(shí),a極上消耗的O2在標(biāo)準(zhǔn)狀況下的體積為
 
L.

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

到目前為止,由化學(xué)能轉(zhuǎn)變的熱能或電能仍然是人類使用最主要的能源.請(qǐng)回答下列問題:
(1)2C2H2(g)+5O2(g)=4CO2(g)+2H2O(l)△H=-2599kJ?mol-1,則乙炔的燃燒熱為
 

(2)有些反應(yīng)進(jìn)行得很慢,有些反應(yīng)不容易直接發(fā)生,有些反應(yīng)的產(chǎn)品不純(有副反應(yīng)發(fā)生),這給測(cè)定反應(yīng)熱造成了困難,此時(shí)可利用蓋斯定律,就可以間接地把它們的反應(yīng)熱計(jì)算出來.已知
①CO(g)+
1
2
O2(g)═CO2(g)△H1=-283.0kJ?mol-1
②C(s)+O2(g)═CO2(g)△H2=-393.5kJ?mol-1
則C(s)+
1
2
O2(g)=CO(g)△H=
 

(3)從化學(xué)鍵的角度分析,化學(xué)反應(yīng)的過程就是反應(yīng)物的化學(xué)鍵的破壞和生成物的化學(xué)鍵的形成過程.已知鍵能數(shù)據(jù)如表.
化學(xué)鍵 鍵能(kJ/mol) 化學(xué)鍵 鍵能(kJ/mol)
N≡N 942 H-O 460
N-H 391 O=O 499
H-H 437
反應(yīng)N2+3H2?2NH3△H=a kJ?mol-1.試根據(jù)表中所列鍵能數(shù)據(jù)估算a=
 

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科目:高中化學(xué) 來源:09—10年泰州中學(xué)高二下學(xué)期期末考試化學(xué)卷 題型:填空題

(8分)到目前為止,由化學(xué)能轉(zhuǎn)變的熱能或電能仍然是人類使用最主要的能源。
請(qǐng)回答下列問題:
⑴2C2H2(g)+5O2(g)=4CO2(g)+2H2O(l) △H2599kJ·mol1
則乙炔的燃燒熱為   ▲    。
⑵有些反應(yīng)進(jìn)行得很慢,有些反應(yīng)不容易直接發(fā)生,有些反應(yīng)的產(chǎn)品不純(有副反應(yīng)發(fā)生),這給測(cè)定反應(yīng)熱造成了困難,此時(shí)可利用蓋斯定律,就可以間接地把它們的反應(yīng)熱計(jì)算出來。已知
①CO(g)+1/2O2(g)=== CO2(g)  ΔH1=-283.0kJ·mol1
②C(s)+O2(g)===CO2(g)       ΔH2=-393.5kJ·mol1
則C(s)+1/2O2(g)="CO(g)   " ΔH =      ▲    。
⑶從化學(xué)鍵的角度分析,化學(xué)反應(yīng)的過程就是反應(yīng)物的化學(xué)鍵的破壞和生成物的化學(xué)鍵的形成過程。已知鍵能數(shù)據(jù)如下表。

化學(xué)鍵
鍵能(kJ/mol)
化學(xué)鍵
鍵能(kJ/mol)
N≡N
942
H-O
460
N-H
391
O=O
499
H-H
437
 
 
反應(yīng)N2+3H22NH3 △Ha kJ·mol1。試根據(jù)表中所列鍵能數(shù)據(jù)估算a的數(shù)值      ▲    
⑷最近美國(guó)Simons等科學(xué)家發(fā)明了不必使氨先裂化為氫就可直接用于燃料電池的方法。該方法既有液氫燃料電池的優(yōu)點(diǎn),又克服了液氫不易保存的不足。其裝置為用鉑黑作為電極,插入強(qiáng)堿溶液中,一個(gè)電極通入空氣,另一電極通入氨氣。其電池總反應(yīng)為4NH3+3O2═2N2+6H2O。試寫出負(fù)極電極反應(yīng)式       ▲       。

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