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    鲁科版高考化学一轮复习第6章第30讲化学反应的热效应教学课时学案

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    这是一份鲁科版高考化学一轮复习第6章第30讲化学反应的热效应教学课时学案,共28页。
    第30讲 化学反应的热效应(基础课)
    1.了解化学反应中能量转化的原因及常见的能量转化形式。 2.了解化学能与热能的相互转化。了解吸热反应、放热反应、反应热等概念。 3.了解热化学方程式的含义,能正确书写热化学方程式。 4.了解能源是人类生存和社会发展的重要基础。了解化学在解决能源危机中的重要作用。 5.了解焓变(ΔH)与反应热的含义。了解活化能的概念。 6.了解有关燃烧热、中和反应的反应热的计算,了解中和反应的反应热的测定。 7.理解盖斯定律,并能运用盖斯定律进行有关反应焓变的计算。
    焓变 热化学方程式
    1.化学反应的实质与特征
    2.反应热与内能
    (1)反应热(Q):当化学反应在一定的温度下进行时,反应所释放或吸收的热量称为该反应在此温度下的热效应。
    (2)内能
    3.焓变
    4.吸热反应和放热反应
    (1)从反应物和反应产物的总能量相对大小的角度分析,如图所示。
    反应吸热 反应放热
    (2)从反应热的量化参数——键能的角度分析
    放热反应可以看成反应物所具有的化学能转化为热能释放出来;吸热反应可以看成热能转化为化学能被反应产物储存起来。
    [识记] 常见的放热反应与吸热反应
    放热反应:①可燃物的燃烧,②酸碱中和反应,③大多数化合反应,④金属跟水或酸的置换反应,⑤物质的缓慢氧化,⑥铝热反应。
    吸热反应:①大多数分解反应,②盐类的水解反应,③Ba(OH)2·8H2O与NH4Cl反应,④碳和水蒸气、C和CO2的反应,⑤NaHCO3与盐酸的反应。
    5.热化学方程式
    (1)定义:表明反应所释放或吸收的热量的化学方程式,叫做热化学方程式。
    (2)意义:不仅表明了化学反应中的物质变化,也表明了化学反应中的能量变化。
    如2H2(g)+O2(g)===2H2O(l) ΔH=-571.6 kJ·ml-1表示在25 ℃、101 kPa条件下,2_ml_气态H2和1_ml_气态O2反应生成2_ml液态水时,放出571.6_kJ_的热量。
    (3)书写步骤
    (4)注意事项
    ①热化学方程式不标“↑”“↓”,但必须用s、l、g、aq等标出物质的聚集状态。而在书写同素异形体转化的热化学方程式时,由于不同单质可能用同一元素符号表示(如金刚石与石墨都用C表示),除了注明状态外,还要注明名称。
    ②热化学方程式中各物质化学式前的系数只表示物质的量,其ΔH必须与化学方程式及物质的聚集状态相对应。
    ③ΔH表示完全反应时的热量变化,与反应条件及反应是否可逆无关。
    6.活化能与催化剂
    图中:E1为正反应活化能,E2为逆反应活化能,使用催化剂时的正反应活化能为E3,ΔH为E1-E2。
    ①活化能又称能垒。
    ②活化能与温度无关,与使用的催化剂有关。
    ③催化剂不改变焓变(ΔH)。
    1.判断正误(正确的打“√”,错误的打“×”)
    (1)需加热进行的反应均为吸热反应,其焓变ΔH>0。( )
    (2)任何化学反应都伴随着能量变化,有能量变化的过程均为化学变化。( )
    (3)C(s,石墨)===C(s,金刚石) ΔH>0,金刚石比石墨稳定。( )
    (4)H2(g)+eq \f(1,2)O2(g)===H2O(l) ΔH1,H2(g)+eq \f(1,2)O2(g)===H2O(g) ΔH2,则ΔH1=ΔH2。( )
    (5)对同一反应,使用催化剂可以改变反应的活化能和焓变。( )
    (6)同温同压下,反应H2(g)+Cl2(g)===2HCl(g)在光照和点燃条件下的ΔH相同。( )
    [答案] (1)× (2)× (3)× (4)× (5)× (6)√
    2.根据信息书写热化学方程式。
    (1)化合物AX3和单质X2在一定条件下反应可生成化合物AX5。已知AX3的熔点和沸点分别为-93.6 ℃和76 ℃,AX5的熔点为167 ℃。室温时AX3与气体X2反应生成1 ml AX5,放出热量123.8 kJ。该反应的热化学方程式为_________________________________________________________________________。
    (2)在一定条件下,将1 ml N2和3 ml H2充入一密闭容器中发生反应生成氨气,达到平衡时N2的转化率为25%,放出Q kJ的热量,N2与H2反应的热化学方程式为___________________________________________________________。
    (3)NaBH4(s)与水(l)反应生成NaBO2(s)和氢气(g),在25 ℃、101 kPa下,已知每消耗3.8 g NaBH4(s)放热21.6 kJ,该反应的热化学方程式是______________________________________________________________________________。
    [解析] (2)1 ml N2完全反应放出的热量为eq \f(Q,25%) kJ=4Q kJ,故N2(g)+3H2(g)2NH3(g) ΔH=-4Q kJ·ml-1。
    (3)消耗1 ml NaBH4(s)放出热量为eq \f(21.6,\f(3.8,38)) kJ=216 kJ,故可写出热化学方程式。
    [答案] (1)AX3(l)+X2(g)===AX5(s) ΔH=-123.8 kJ·ml-1
    (2)N2(g)+3H2(g)2NH3(g) ΔH=-4Q kJ·ml-1
    (3)NaBH4(s)+2H2O(l)===NaBO2(s)+4H2(g) ΔH=-216 kJ·ml-1
    能量关系图分析
    1.某反应使用催化剂后,其反应过程中能量变化如图所示,下列说法错误的是 ( )
    A.总反应为放热反应
    B.使用催化剂后,活化能不变
    C.反应①是吸热反应,反应②是放热反应
    D.ΔH=ΔH1+ΔH2
    B [由题图可知,反应①是吸热反应,反应②是放热反应,总反应是放热反应,且ΔH=ΔH1+ΔH2,A、C、D项正确;催化剂能降低反应的活化能,B项错误。]
    2.分析图像书写热化学方程式。


    (1)图甲表示氧族元素中的氧、硫、硒、碲在生成1 ml气态氢化物时的焓变数据,根据焓变数据可确定a、b、c、d分别代表哪种元素,试写出硒化氢在热力学标准状态下,发生分解反应的热化学方程式:______________________________________________________________________________________________。
    (2)图乙表示一定条件下,在水溶液中1 ml Cl-、ClOeq \\al(-,x)(x=1,2,3,4)的能量相对大小。
    ①D是_________________________________________________ (填离子符号)。
    ②B―→A+C反应的热化学方程式为________________________________________________________________________________________ (用离子符号表示)。
    [答案] (1)H2Se(g)===Se(s)+H2(g) ΔH=-81 kJ·ml-1
    (2)①ClOeq \\al(-,4) ②3ClO-(aq)===ClOeq \\al(-,3)(aq)+2Cl-(aq) ΔH=-117 kJ·ml-1
    利用键能确定焓变(ΔH)
    3.(2022·浙江6月选考,T18)标准状况下,下列物质气态时的相对能量如下表:
    可根据HO(g)+HO(g)===H2O2(g)计算出H2O2中氧氧单键的键能为214 kJ·ml-1。下列说法不正确的是( )
    A.H2的键能为436 kJ·ml-1
    B.O2的键能大于H2O2中氧氧单键的键能的两倍
    C.解离氧氧单键所需能量:HOO-57.3 kJ·ml-1。
    3.能源
    (1)分类
    (2)科学开发利用能源的措施
    ①提高能源的利用率
    科学控制燃烧反应,使燃料充分燃烧:一是保证燃烧时有适当过量的空气,如鼓入空气、增大O2浓度等;二是保证燃料与空气有足够大的接触面积,如将固体粉碎成粉末,使液体喷射成雾状等。
    ②开发新的能源
    开发资源丰富、可以再生、对环境无污染的新能源等。
    判断正误(正确的打“√”,错误的打“×”)
    (1)已知H2(g)+eq \f(1,2)O2(g)===H2O(g) ΔH=-a kJ·ml-1,则H2的摩尔燃烧焓为a kJ·ml-1。( )
    (2)已知稀溶液中,H+(aq)+OH-(aq)===H2O(l) ΔH=-57.3 kJ·ml-1,则稀醋酸与稀氢氧化钠溶液反应生成1 ml水时放出57.3 kJ的热量。( )
    (3)煤的液化或气化可以提高能源利用率,减少污染气体的排放。( )
    (4)天然气、水能、风能、氢能、生物质能均属于可再生的新能源。( )
    (5)天然气、风能属于一次能源,水煤气、电能属于二次能源。( )
    (6)已知S(s)的燃烧热为a kJ·ml-1,则S(s)燃烧的热化学方程式为S(s)+eq \f(3,2)O2(g)===SO3(g) ΔH=-a kJ·ml-1。( )
    [答案] (1)× (2)× (3)√ (4)× (5)√ (6)×
    1.一些烷烃的燃烧热(又称摩尔燃烧焓)如下表:
    下列说法正确的是( )
    A.乙烷燃烧的热化学方程式为2C2H6(g)+7O2(g)===4CO2(g)+6H2O(g) ΔH=-1 560.8 kJ·ml-1
    B.稳定性:正丁烷>异丁烷
    C.正戊烷的燃烧热大于3 531.3 kJ·ml-1
    D.相同质量的烷烃,碳的质量分数越大,燃烧放出的热量越多
    C [表示乙烷燃烧的热化学方程式中,H2O应为液态,且该反应的ΔH=-3 121.6 kJ·ml-1,A错误;由表中燃烧热数据可知,1 ml正丁烷、异丁烷分别完全燃烧时,正丁烷放出的热量多,说明等量的两种物质,正丁烷具有的能量高于异丁烷,则异丁烷更稳定,B错误;2-甲基丁烷的稳定性强于正戊烷,由于2-甲基丁烷的燃烧热为3 531.3 kJ·ml-1,故正戊烷的燃烧热大于3 531.3 kJ·ml-1,C正确;由表中数据分析可知,相同质量的烷烃,碳的质量分数越大,燃烧放出的热量越少,D错误。]
    2.在如图所示的量热计中,将100 mL 0.50 ml·L-1 CH3COOH溶液与100 mL 0.55 ml·L-1 NaOH溶液混合,温度从25.0 ℃升高到27.7 ℃。下列说法错误的是( )
    A.若量热计的保温瓶绝热效果不好,则所测ΔH偏大
    B.搅拌器一般选用导热性差的玻璃搅拌器
    C.若选用同浓度同体积的盐酸,则溶液温度将升高至不超过27.7 ℃
    D.分多次把NaOH溶液倒入CH3COOH溶液混合,所测ΔH偏大
    C [若用盐酸代替CH3COOH,反应放出的热量多,最高温度将高于27.7 ℃,C错误。]
    盖斯定律及其应用
    1.盖斯定律
    (1)内容
    对于一个化学反应,不管是一步完成还是分几步完成,其反应热是相同的。即:在一定条件下,化学反应的反应热只与反应体系的始态和终态有关,而与反应途径无关。
    (2)意义:间接计算一些难以测定的反应的反应热或很难反应的反应热。如确定C―→CO的ΔH时可以通过盖斯定律设计,ΔH=ΔH1-ΔH2。
    (3)应用
    利用盖斯定律计算反应热方法
    1.已知:反应Ⅰ:2N2O5(g)===2N2O4(g)+O2(g) ΔH1=-4.4 kJ·ml-1
    反应Ⅱ:2NO2(g)===N2O4(g) ΔH2=-55.3 kJ·ml-1
    则反应N2O5(g)===2NO2(g)+eq \f(1,2)O2(g)的ΔH=________ kJ·ml-1。
    [解析] 根据盖斯定律可知目标反应为eq \f(1,2)×反应Ⅰ-反应Ⅱ,故ΔH=eq \f(1,2)×ΔH1-ΔH2=eq \f(1,2)×(-4.4)kJ·ml-1-(-55.3) kJ·ml-1=+53.1 kJ·ml-1。
    [答案] +53.1
    2.Deacn(迪肯)直接氧化法可按下列催化过程进行:
    CuCl2(s)===CuCl(s)+eq \f(1,2)Cl2(g) ΔHl=+83 kJ·ml-1
    CuCl(s)+eq \f(1,2)O2(g)===CuO(s)+eq \f(1,2)Cl2(g) ΔH2=-20 kJ·ml-1
    CuO(s)+2HCl(g)===CuCl2(s)+H2O(g) ΔH3=-121 kJ·ml-1
    则4HCl(g)+O2(g)===2Cl2(g)+2H2O(g)的ΔH=________kJ·ml-1。
    [解析] 将所给反应依次编号为①、②、③,根据盖斯定律,(①+②+③)×2可得4HCl(g)+O2(g)===2Cl2(g)+2H2O(g) ΔH=[(+83 kJ·ml-1)+(-20 kJ·ml-1)+(-121 kJ·ml-1)]×2=-116 kJ·ml-1。
    [答案] -116
    3.(2022·潍坊模拟)在H2还原SiCl4和SiHCl3混合物得到纯硅,该过程发生的主要反应为
    ⅰ.SiCl4(g)+2H2(g)===Si(s)+4HCl(g) ΔH1=a kJ·ml-1
    ⅱ.SiHCl3(g)+H2(g)===Si(s)+3HCl(g) ΔH2=b kJ·ml-1
    还知2SiHCl3(g)===SiCl4(g)+SiH2Cl2(g) ΔH3=48 kJ·ml-1
    请写出H2(g)还原SiCl4(g)生成SiH2Cl2(g)的热化学方程式为________________________________________________________________________________________________________________________________________________。
    [解析] 根据盖斯定律目标反应:SiCl4(g)+2H2(g)===SiH2Cl2(g)+2HCl(g)的ΔH=2(ΔH1-ΔH2)+ΔH3=(2a-2b+48) kJ·ml-1
    [答案] SiCl4(g)+2H2(g)===SiH2Cl2(g)+2HCl(g) ΔH=(2a-2b+48) kJ·ml-1
    4.(2021·河北选择性考试,T16节选)大气中的二氧化碳主要来自煤、石油及其他含碳化合物的燃烧。已知25 ℃时,相关物质的燃烧热数据如下表:
    则25 ℃时H2(g)和C(石墨,s)生成C6H6(l)的热化学方程式为________________________________________________________________________。
    [解析] 由题给燃烧热数据可得,①H2(g)+eq \f(1,2)O2(g)===H2O(l) ΔH1=-285.8 kJ·ml-1,②C(石墨,s)+O2(g)===CO2(g) ΔH2=-393.5 kJ·ml-1,③C6H6(l)+eq \f(15,2)O2(g)===6CO2(g)+3H2O(l) ΔH3=-3 267.5 kJ·ml-1,根据盖斯定律,目标方程式可由3×①+6×②-③得到,其ΔH=(-285.8 kJ·ml-1)×3+(-393.5 kJ·ml-1)×6-(-3 267.5 kJ·ml-1)=+49.1 kJ·ml-1,故H2(g)与C(石墨,s)生成C6H6(l)的热化学方程式为3H2(g)+6C(石墨,s)===C6H6(l) ΔH=+49.1 kJ·ml-1。
    [答案] 3H2(g)+6C(石墨,s)===C6H6(l) ΔH=+49.1 kJ·ml-1
    1.(2022·精选真题)(1)(海南等级考)已知:电解液态水制备1 ml O2(g),电解反应的ΔH=+572 kJ·ml-1。由此计算H2(g)的燃烧热(焓)ΔH=________kJ·ml-1。
    (2)(河北选择性考试)298 K时,1 g H2燃烧生成H2O(g)放热121 kJ,1 ml H2O(l)蒸发吸热44 kJ,表示H2燃烧热的热化学方程式为_______________________________________________________________________________________。
    (3)(全国乙卷)已知下列反应的热化学方程式:
    ①2H2S(g)+3O2(g)===2SO2(g)+2H2O(g) ΔH1=-1 036 kJ·ml-1
    ②4H2S(g)+2SO2(g)===3S2(g)+4H2O(g) ΔH2=+94 kJ·ml-1
    ③2H2(g)+O2(g)===2H2O(g) ΔH3=-484 kJ·ml-1
    计算H2S热分解反应④2H2S(g)===S2(g)+2H2(g)的ΔH4=________ kJ·ml-1。
    [解析] (1)根据题意可知:2H2O(l)===2H2(g)+O2(g) ΔH=+572 kJ·ml-1,故H2的燃烧热ΔH=-eq \f(572,2) kJ·ml-1=-286 kJ·ml-1。
    (2)根据题意可确定:①H2(g)+eq \f(1,2)O2(g)===H2O(g) ΔH=-242 kJ·ml-1,②H2O(l)===H2O(g) ΔH=+44 kJ·ml-1,故H2(g)+eq \f(1,2)O2(g)===H2O(l) ΔH=(-242-44)kJ·ml-1=-286 kJ·ml-1。(3)根据盖斯定律(①+②)×eq \f(1,3)-③即得到2H2S(g)===S2(g)+2H2(g)的ΔH4=(-1036+94) kJ·ml-1×eq \f(1,3)-(-484 kJ·ml-1)=+170 kJ·ml-1。
    [答案] (1)-286 (2)H2(g)+eq \f(1,2)O2(g)===H2O(l) ΔH=-286 kJ·ml-1 (3)+170
    2.(2022·广东选择性考试,T19节选)Cr2O3催化丙烷脱氢过程中,部分反应历程如图,X(g)→Y(g)过程的焓变为________________________________________________________________________________________________________________________________________________(列式表示)。
    [解析] 设反应过程中第一步的产物为M,第二步的产物为N,则X→M ΔH1=(E1-E2),M→N ΔH2=ΔH,N→Y ΔH3=(E3-E4),根据盖斯定律可知,X(g)→Y(g)的焓变为ΔH1+ΔH2+ΔH3=(E1-E2)+ΔH+(E3-E4)。
    [答案] (E1-E2)+ΔH+(E3-E4)
    3.(2021·真题精选)(1)(湖北选择性考试)丙烯是一种重要的化工原料,可以在催化剂作用下,由丙烷直接脱氢或氧化脱氢制备。
    反应Ⅰ(直接脱氢):C3H8(g)===C3H6(g)+H2(g) ΔH1=+125 kJ·ml-1
    反应Ⅱ(氧化脱氢):C3H8(g)+eq \f(1,2)O2(g)===C3H6(g)+H2O(g) ΔH2=-118 kJ·ml-1
    已知键能:E(C—H)=416 kJ·ml-1,E(H—H)=436 kJ·ml-1,由此计算生成1 ml 碳碳π键放出的能量为________ kJ。
    (2)(湖南选择性考试)氨热分解法制氢气
    相关化学键的键能数据如下:
    在一定温度下,利用催化剂将NH3分解为N2和H2。
    反应2NH3(g)N2(g)+3H2(g) ΔH=________kJ·ml-1。
    (3)(辽宁选择性考试)苯催化加氢制备环己烷是化工生产中的重要工艺,一定条件下,发生如下反应:
    Ⅰ.主反应: (g)+3H2(g)(g) ΔH10
    已知:Ⅲ.2H2(g)+O2(g)===2H2O(l) ΔH3
    Ⅳ.2 (g)+15O2(g)12CO2(g)+6H2O(l) ΔH4
    Ⅴ. (g)+9O2(g)===6CO2(g)+6H2O(l) ΔH5
    则ΔH1=__________________(用ΔH3、ΔH4和ΔH5表示)。
    [解析] (1)反应Ⅰ中断裂2 ml C—H键、形成1 ml碳碳π键和1 ml H—H键,即416 kJ·ml-1×2-436 kJ·ml-1-E(碳碳π键)=+125 kJ·ml-1,解得:E(碳碳π键)=271 kJ·ml-1,所以形成1 ml 碳碳π键放出的能量为271 kJ。
    (2)ΔH=反应物键能总和-生成物键能总和,根据热化学方程式以及表格中数据可得ΔH=390.8 kJ·ml-1×3×2-(946 kJ·ml-1+436.0 kJ·ml-1×3)=+90.8 kJ·ml-1。
    (3)根据盖斯定律知,主反应 Ⅰ可由eq \f(3,2)×反应Ⅲ+eq \f(1,2)×反应Ⅳ-反应Ⅴ得到,即ΔH1=eq \f(3,2)ΔH3+eq \f(1,2)ΔH4-ΔH5。
    [答案] (1)271 (2)+90.8 (3)eq \f(3,2)ΔH3+eq \f(1,2)ΔH4-ΔH5
    4.(2020·浙江7月选考,T27)100 mL 0.200 ml·L-1 CuSO4溶液与1.95 g锌粉在量热计中充分反应。测得反应前温度为20.1 ℃,反应后最高温度为30.1 ℃。
    已知:反应前后,溶液的比热容均近似为4.18 J·g-1·℃-1、溶液的密度均近似为1.00 g·cm-3,忽略溶液体积、质量变化和金属吸收的热量。请计算:
    (1)反应放出的热量Q=________________J。
    (2)反应Zn(s)+CuSO4(aq)===ZnSO4(aq)+Cu(s)的ΔH=_____________kJ·ml-1(列式计算)。
    [解析] (1)根据Q=cmΔt,反应放出的热量Q=4.18 J·g-1·℃-1×100 mL×1.00 g·cm-3×(30.1 ℃-20.1 ℃)=4.18×103 J。(2)n(CuSO4)=0.1 L×0.200 ml·L-1=0.02 ml,n(Zn)=eq \f(1.95 g,65 g·ml-1)=0.03 ml,Zn过量,即0.02 ml Zn和0.02 ml CuSO4反应放出的热量为4.18 kJ,故反应Zn(s)+CuSO4(aq)===ZnSO4(aq)+Cu(s)的ΔH=-eq \f(4.18 kJ,0.02 ml)=-209 kJ·ml-1。
    [答案] (1)4.18×103 (2)-eq \f(4.18×103/1 000,0.100×0.200) kJ·ml-1=-209
    课时分层作业(三十) 化学反应的热效应
    一、选择题(每小题有一个或两个选项符合题目要求)
    1.已知:①CO(g)+H2O(g)===CO2(g)+H2(g) ΔH1
    ②CH4(g)+H2O(g)===CO(g)+3H2(g) ΔH2
    下列推断正确的是( )
    A.若CO的燃烧热为ΔH3,则H2的燃烧热为ΔH3-ΔH1
    B.反应CH4(g)+CO2(g)===2CO(g)+2H2(g)的ΔH=ΔH1-ΔH2
    C.若反应②的反应物总能量低于反应产物总能量,则ΔH20
    D [A.若CO的燃烧热为ΔH3,则③CO(g)+eq \f(1,2)O2(g)===CO2(g) ΔH3,③-①,整理可得H2(g)+eq \f(1,2)O2(g)===H2O(g) ΔH=ΔH3-ΔH1,由于H2O的稳定状态是液态,因此该反应热不能表示氢气的燃烧热,A错误;B.②-①,整理可得CH4(g)+CO2(g)===2CO(g)+2H2(g)的ΔH=ΔH2-ΔH1,B错误;C.若反应②的反应物总能量低于反应产物总能量,则该反应是吸热反应,ΔH2>0,C错误;D.③CO(g)+eq \f(1,2)O2(g)===CO2(g) ΔH3,④H2(g)+eq \f(1,2)O2(g)===H2O(g) ΔH4,若等物质的量的CO和H2完全燃烧生成气态产物时后者放热更多,则ΔH3>ΔH4,③-④,整理可得CO(g)+H2O(g)===CO2(g)+H2(g) ΔH1=ΔH3-ΔH4>0,D正确。 ]
    2.苯的亲电取代反应分两步进行,可表示为,生成中间体的一步是加成过程,中间体失去氢离子的一步是消除过程,其机理亦称加成—消除机理,苯的亲电取代反应进程和能量的关系如图,下列说法错误的是( )
    A.反应Ⅰ为苯亲电取代的决速步骤
    B.E1与E2的差值为总反应的焓变
    C.中间体的能量比苯的高,稳定性比苯的差
    D.反应过程中,环上碳原子的杂化类型发生了变化
    B [根据图示可知总反应的焓变不是E1与E2的差值,B错误。]
    3.(2022·泰安模拟)已知:2H2O(l)===2H2(g)+O2(g) ΔH=+571.0 kJ·ml-1,两步热循环制H2的过程如图,第一步以太阳能为热源分解Fe3O4,第二步:FeO水解获得H2。
    过程Ⅰ:2Fe3O4(s)===6FeO(s)+O2(g) ΔHⅠ=+604.8 kJ·ml-1
    过程Ⅱ:H2O(l)+3FeO(s)===Fe3O4(s)+H2(g) ΔHⅡ
    下列说法正确的是( )
    A.根据盖斯定律,ΔHⅠ+ΔHⅡ=0
    B.该制H2过程中Fe3O4为催化剂
    C.过程Ⅱ在任何温度下均为自发反应
    D.整个过程中能量转化形式只存在太阳能转化为化学能
    BC [已知反应①2H2O(l)===2H2(g)+O2(g) ΔH=+571.0 kJ·ml-1 和反应②2Fe3O4(s)===6FeO(s)+O2(g) ΔHⅠ=+604.8 kJ·ml-1,根据盖斯定律,将eq \f(①,2)-eq \f(②,2),可得过程Ⅱ的热化学方程式为H2O(l)+3FeO(s)===Fe3O4(s)+H2(g) ΔHⅡ=-16.9 kJ·ml-1,ΔHⅠ+ΔHⅡ=604.8 kJ·ml-1-16.9 kJ·ml-1=+587.9 kJ·ml-1, A错误;过程Ⅰ方程式为2Fe3O4eq \(=====,\s\up7(太阳能))6FeO+O2↑,过程Ⅱ方程式为3FeO+H2O===H2↑+Fe3O4,Fe3O4为整个过程的催化剂, B正确;根据反应H2O(l)+3FeO(s)===Fe3O4(s)+H2(g) ΔHⅡ=-16.9 kJ·ml-1,可知ΔS>0,ΔHⅡ

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