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备战2025届新高考化学一轮总复习分层练习第6章化学反应与能量第30讲反应热的测定及计算（附解析）
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这是一份备战2025届新高考化学一轮总复习分层练习第6章化学反应与能量第30讲反应热的测定及计算（附解析），共8页。试卷主要包含了已知，0 kJ·ml-1，下列示意图表示正确的是，研究表明等内容，欢迎下载使用。
1.(2023·四川成都联考)下列关于热化学反应的描述错误的是( )
A.由C(s,石墨)C(s,金刚石) ΔH=+1.9 kJ·ml-1可知,石墨能量更高,燃烧热更大
B.已知N2(g)+3H2(g)2NH3(g) ΔH=-92.4 kJ·ml-1,则在一定条件下将2 ml N2和6 ml H2置于一密闭容器中充分反应,放出的热量小于184.8 kJ
C.在稀溶液中:H+(aq)+OH-(aq)H2O(l) ΔH=-57.3 kJ·ml-1,若将含1 ml CH3COOH的醋酸溶液与含1 ml NH3·H2O的溶液混合,放出的热量小于57.3 kJ
D.中和热测定实验中可用塑料材质的环形搅拌器代替环形玻璃搅拌器
2.(2023·广东深圳统考期末)某同学设计如图所示实验,探究化学反应中的能量变化( )
下列判断正确的是( )
A.由实验可知,Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ所涉及的反应都是放热反应
B.将实验Ⅰ中的镁片更换为等质量的镁粉后释放出的热量增多
C.实验Ⅲ中将玻璃搅拌器改为铜质搅拌器对实验结果没有影响
D.实验Ⅲ中若用浓硫酸测定中和反应的反应热,则测定的ΔH偏低
3.(2023·北京丰台模拟)依据图示关系,下列说法不正确的是( )
A.ΔH2>0
B.1 ml S(g)完全燃烧释放的能量小于2 968 kJ
C.ΔH2=ΔH1-ΔH3
D.16 g S(s)完全燃烧释放的能量为1 484 kJ
4.(2023·四川成都联考)为了环境保护,工厂烟气可经过下列工艺进行脱硫,则2S(g)S2(g)的反应热ΔH为( )
①H2S(g)+O2(g)SO2(g)+H2O(g) ΔH1
②2H2S(g)+SO2(g)S2(g)+2H2O(g) ΔH2
③H2S(g)+O2(g)S(g)+H2O(g) ΔH3
A.ΔH1+ΔH2-ΔH3
B.ΔH1+ΔH2-2ΔH3
C.ΔH1-ΔH2+2ΔH3
D.ΔH1+ΔH2-ΔH3
5.已知:2H2(g)+O2(g)2H2O(g) ΔH1
3H2(g)+Fe2O3(s)2Fe(s)+3H2O(g) ΔH2
2Fe(s)+O2(g)Fe2O3(s) ΔH3
2Al(s)+O2(g)Al2O3(s) ΔH4
2Al(s)+Fe2O3(s)Al2O3(s)+2Fe(s) ΔH5
下列关于上述反应焓变的判断正确的是( )
A.ΔH1<0,ΔH3>0B.ΔH5<0,ΔH4<ΔH3
C.ΔH1=ΔH2+ΔH3D.ΔH3=ΔH4+ΔH5
6.(2023·广东佛山检测)依据下列热化学方程式得出的结论中,正确的是( )
A.已知2H2(g)+O2(g)2H2O(g) ΔH=-483.6 kJ·ml-1,则氢气的燃烧热ΔH为-241.8 kJ·ml-1
B.已知C(石墨,s)C(金刚石,s) ΔH>0,则金刚石比石墨稳定
C.已知NaOH(aq)+HCl(aq)NaCl(aq)+H2O(l) ΔH=-57.4 kJ·ml-1,则含20.0 g NaOH的稀溶液与稀盐酸完全中和,放出28.7 kJ的热量
D.已知2C(s)+2O2(g)2CO2(g) ΔH1,2C(s)+O2(g)2CO(g) ΔH2,则ΔH1>ΔH2
7.(1)在催化剂作用下,用还原剂[如肼(N2H4)]选择性地与NOx反应生成N2和H2O。
已知200 ℃时:ⅰ.3N2H4(g)N2(g)+4NH3(g) ΔH1=-32.9 kJ·ml-1;
ⅱ.N2H4(g)+H2(g)2NH3(g) ΔH2=-41.8 kJ·ml-1。
则200 ℃时,肼分解成氮气和氢气的热化学方程式为 。
(2)研究CO2的利用对促进低碳社会的构建具有重要意义。工业上利用废气中的CO2合成CH3OH,主要有以下反应:
反应Ⅰ:CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g) ΔH1=-49.0 kJ·ml-1
反应Ⅱ:2CO2(g)+6H2(g)CH3OCH3(g)+3H2O(g) ΔH2
反应Ⅲ:CH3OCH3(g)+H2O(g)2CH3OH(g) ΔH3=+23.4 kJ·ml-1
已知某些化学键的键能数据如下:
氢气中的H—H比甲醇中的C—H (填“强”或“弱”)。用盖斯定律计算反应Ⅱ中的ΔH2= kJ·ml-1。
(3)基于Al2O3载氮体的碳基化学链合成氨技术示意图如下。
总反应3C(s)+N2(g)+3H2O(l)3CO(g)+2NH3(g) ΔH= kJ·ml-1。
层次2综合性
8.下列示意图表示正确的是( )
A.甲图表示反应CH4(g)+H2O(g)CO(g)+3H2(g) ΔH=+205.9 kJ·ml-1的能量变化
B.乙图表示碳的燃烧热
C.丙图表示实验的环境温度为20 ℃,将物质的量浓度相等、体积分别为V1、V2的H2SO4、NaOH溶液混合,混合液的最高温度随V(NaOH溶液)的变化(已知V1+V2=60 mL)
D.已知稳定性顺序:B9.(2023·广东广州检测)通过热化学循环在较低温度下由水或硫化氢分解制备氢气的反应系统原理如图所示。
下列说法错误的是( )
A.系统(Ⅰ)制氢的热化学方程式为H2O(l)H2(g)+O2(g) ΔH=+286 kJ·ml-1
B.系统(Ⅱ)制氢的热化学方程式为H2S(g)H2(g)+S(s) ΔH=+20 kJ·ml-1
C.系统(Ⅰ)中氢气和氧气在不同反应步骤中产生,过程中不需要补充H2O
D.系统(Ⅱ)中SO2和I2可以看作是反应的催化剂
10.(2024·湖南常德模拟)研究表明:MgO基催化剂广泛应用于CH4的转化过程,如图是我国科研工作者研究MgO与CH4作用最终生成Mg与CH3OH的物质相对能量-反应历程曲线。下列说法不正确的是( )
A.反应中甲烷被氧化
B.中间体OMgCH4比MgOCH4更稳定
C.该反应的速率控制步骤对应的活化能是29.5 kJ·ml-1
D.MgOCH4转化为MgCH3OH的焓变为-145.1 kJ·ml-1
11.氢气是一种清洁能源,氢气的制取与储存是氢能源利用领域的研究重点。
Ⅰ.已知:4HCl(g)+O2(g)2Cl2(g)+2H2O(g) ΔH=-115.6 kJ·ml-1
H2(g)+Cl2(g)2HCl(g) ΔH=-184 kJ·ml-1
(1)H2与O2反应生成气态水的热化学方程式是 。
(2)断开1 ml H—O所需能量为 kJ。
Ⅱ.已知:CH4(g)+H2O(g)CO(g)+3H2(g) ΔH=+206.2 kJ·ml-1①
CH4(g)+CO2(g)2CO(g)+2H2(g) ΔH=+247.4 kJ·ml-1②
又知CH4的燃烧热ΔH为-890.3 kJ·ml-1。
(3)利用上述已知条件写出甲烷完全燃烧的热化学方程式: 。
(4)以甲烷为原料制取氢气是工业上常用的制氢方法,CH4(g)与H2O(g)反应生成CO2(g)和H2(g)的热化学方程式为 。
(5)高温下H2O可分解生成分子或原子。高温下水分解体系中主要气体的体积分数与温度的关系如图所示。图中A、B表示的物质依次是 ,等物质的量的A、H2化学能较低的物质是 。
12.(2023·广东卷)化学反应常伴随热效应。某些反应(如中和反应)的热量变化,其数值Q可通过量热装置测量反应前后体系温度变化,用公式Q=cρV总·ΔT计算获得。
(1)盐酸浓度的测定:移取20.00 mL待测液,加入指示剂,用0.500 0 ml·L-1 NaOH溶液滴定至终点,消耗NaOH溶液22.00 mL。
①上述滴定操作用到的仪器有 (填字母)。
②该盐酸浓度为 ml·L-1。
(2)热量的测定:取上述NaOH溶液和盐酸各50 mL进行反应,测得反应前后体系的温度值(℃)分别为T0、T1,则该过程放出的热量为 J(c和ρ分别取4.18 J·g-1·℃-1和1.0 g·mL-1,忽略水以外各物质吸收的热量,下同)。
(3)借鉴(2)的方法,甲同学测量放热反应Fe(s)+CuSO4(aq)FeSO4(aq)+Cu(s)的焓变ΔH(忽略温度对焓变的影响,下同)。实验结果见下表。
①温度:b (填“>”“<”或“=”)c。
②ΔH= (选择表中一组数据计算)。结果表明,该方法可行。
(4)乙同学也借鉴(2)的方法,测量反应A:Fe(s)+Fe2(SO4)3(aq)3FeSO4(aq)的焓变。
查阅资料:配制Fe2(SO4)3溶液时需加入酸。加酸的目的是 。
提出猜想:Fe粉与Fe2(SO4)3溶液混合,在反应A进行的过程中,可能存在Fe粉和酸的反应。
验证猜想:用pH试纸测得Fe2(SO4)3溶液的pH不大于1;向少量Fe2(SO4)3溶液中加入Fe粉,溶液颜色变浅的同时有气泡冒出,说明存在反应A和 (用离子方程式表示)。
实验小结:猜想成立,不能直接测反应A的焓变。
教师指导:鉴于以上问题,特别是气体生成带来的干扰,需要设计出实验过程中无气体生成的实验方案。
优化设计:乙同学根据相关原理,重新设计了优化的实验方案,获得了反应A的焓变。该方案为 。
(5)化学能可转化为热能,写出其在生产或生活中的一种应用 。
层次3创新性
13.(1)乙烯是现代工业的重要原材料,中科院设计完成了在催化剂作用下CO2氧化C2H6制取C2H4的新路径,发生的主要化学反应有:
Ⅰ.C2H6(g)+CO2(g)C2H4(g)+H2O(g)+CO(g) ΔH1=+177 kJ·ml-1
Ⅱ.C2H6(g)+2CO2(g)3H2(g)+4CO(g) ΔH2=+430 kJ·ml-1
根据盖斯定律,反应C2H6(g)+2CO(g)+3H2(g)2C2H4(g)+2H2O(g)的ΔH= kJ·ml-1。
(2)氮元素的化合物种类繁多,性质也各不相同。请回答下列问题:
已知:①N2(g)+O2(g)2NO(g) ΔH=+180.5 kJ·ml-1
②2H2(g)+O2(g)2H2O(g) ΔH=-483.6 kJ·ml-1
③N2(g)+3H2(g)2NH3(g) ΔH=-92.4 kJ·ml-1
则反应:④4NH3(g)+5O2(g)4NO(g)+6H2O(g)的ΔH= kJ·ml-1。根据RlnKp=-+C(C为常数),由图中的数据可推知,该反应的反应热为 kJ·ml-1(保留小数点后2位),图中表示的热化学方程式是 (填序号)。
第30讲 反应热的测定及计算
1.A 解析 吸热反应,反应物的总能量低于生成物的总能量,由C(s,石墨)C(s,金刚石) ΔH=+1.9kJ·ml-1可知,石墨能量更低,燃烧热更小,A错误;已知N2(g)+3H2(g)2NH3(g) ΔH=-92.4kJ·ml-1,N2与H2反应为可逆反应,进行不完全,则在一定条件下将2mlN2和6mlH2置于一密闭容器中充分反应,放出的热量小于184.8kJ,B正确;在稀溶液中:H+(aq)+OH-(aq)H2O(l) ΔH=-57.3kJ·ml-1,弱电解质溶于水吸收热量,盐水解也为吸热反应,故将含1mlCH3COOH的醋酸溶液与含1mlNH3·H2O的溶液混合,放出的热量小于57.3kJ,C正确;塑料材质不易导热,传热缓慢,测定中和热时可用塑料材质的环形搅拌器代替环形玻璃搅拌器,D正确。
2.D 解析 Ⅰ中为镁与盐酸反应置换氢气的过程,属于放热反应,Ⅱ为Ba(OH)2·8H2O与NH4Cl反应的过程,属于吸热反应,Ⅲ涉及的是稀盐酸与氢氧化钠溶液发生的中和反应,属于放热反应,A错误;将实验Ⅰ中的镁片更换为等质量的镁粉,固体的接触面积增大,会加快反应速率,但不会增大反应生成氢气的量,所以不会改变反应放出的热量,B错误;铜导热性好,所以实验Ⅲ中将玻璃搅拌器改为铜质搅拌器会使放出的热量有损失,C错误;浓硫酸溶于水放出热量,所以实验Ⅲ中若用浓硫酸测定中和反应的反应热,对应ΔH会偏低,D正确。
3.B 解析 硫固体转化为硫蒸气的过程为吸热过程,A正确;硫蒸气的能量高于硫固体,B错误;由盖斯定律可知,焓变ΔH2+ΔH3=ΔH1,则焓变ΔH2=ΔH1-ΔH3,C正确;由图可知,16g硫固体完全燃烧释放的能量为×2968kJ·ml-1=1484kJ,D正确。
4.B 解析 根据盖斯定律可知目标方程式2S(g)S2(g),可由①+②-2③得到,则其ΔH=ΔH1+ΔH2-2ΔH3,故选B。
5.B 解析 燃烧反应都是放热反应,故ΔH3<0,A错误;将题述反应分别编号为①②③④⑤,反应⑤是铝热反应,显然是放热反应,ΔH5<0,反应④-反应③可得反应⑤,即ΔH5=ΔH4-ΔH3<0,B正确,D错误;反应②+反应③可得反应3H2(g)+O2(g)3H2O(g),故ΔH1=(ΔH2+ΔH3),C错误。
6.C 解析 2H2(g)+O2(g)2H2O(g) ΔH=-483.6kJ·ml-1中的水是气体,所以不能得出氢气的燃烧热ΔH是-241.8kJ·ml-1,A错误;已知C(石墨,s)C(金刚石,s) ΔH>0,石墨能量低于金刚石,能量越低越稳定,所以石墨比金刚石稳定,B错误;已知NaOH(aq)+HCl(aq)NaCl(aq)+H2O(l) ΔH=-57.4kJ·ml-1,则含20.0gNaOH物质的量为0.5ml的稀溶液与稀盐酸完全中和,放出28.7kJ的热量,C正确;已知2C(s)+2O2(g)2CO2(g) ΔH1①,2C(s)+O2(g)2CO(g) ΔH2②,①-②得到:2CO(g)+O2(g)2CO2(g) ΔH1-ΔH2,一氧化碳燃烧生成二氧化碳是放热反应,焓变为负值,所以ΔH1<ΔH2,D错误。
7.答案 (1)N2H4(g)N2(g)+2H2(g) ΔH=+50.7 kJ·ml-1 (2)强 -121.4 (3)+434.0
解析 (1)根据盖斯定律ⅰ-2×ⅱ得肼分解成氮气和氢气的热化学方程式:N2H4(g)N2(g)+2H2(g) ΔH=-32.9kJ·ml-1-(-41.8kJ·ml-1)×2=+50.7kJ·ml-1。
(2)ΔH=反应物的总键能-生成物的总键能,根据反应Ⅰ,ΔH1=2+3EH—H-(3EC—H+EC—O+3EO—H),代入题表数据可得EH—H-EC—H=63kJ·ml-1>0,故氢气中的H—H比甲醇中的C—H强。根据盖斯定律可知,反应Ⅱ=反应Ⅰ×2-反应Ⅲ,故ΔH2=2ΔH1-ΔH3=-121.4kJ·ml-1。
(3)将反应ⅰ和反应ⅱ相加,即可得到总反应3C(s)+N2(g)+3H2O(l)3CO(g)+2NH3(g) ΔH=+708.1kJ·ml-1+(-274.1kJ·ml-1)=+434.0kJ·ml-1。
8.D 解析 甲图中反应物能量高于生成物能量,是放热反应,而A选项中的热化学方程式是吸热反应,故A错误;乙图体现的是CO2转化成CO的能量变化,而碳的燃烧热是1mlC全部转化成CO2放出的热量,故B错误;丙图中V2为20mL时,温度最高,说明此时酸碱反应完全,又因为实验中始终保持V1+V2=60mL,则V1=40mL,由酸碱中和反应关系式:2NaOH~H2SO4可知,H2SO4和NaOH溶液的浓度不同,和题干不符,故C错误。
9.C 解析 将题给热化学方程式依次编号为①、②、③、④,由盖斯定律可知,①+②+③可得系统(Ⅰ)制氢的反应H2O(l)H2(g)+O2(g),则反应焓变ΔH=(+327kJ·ml-1)+(-151kJ·ml-1)+(+110kJ·ml-1)=+286kJ·ml-1,反应的热化学方程式为H2O(l)H2(g)+O2(g) ΔH=+286kJ·ml-1,A正确;由盖斯定律可知,②+③+④可得系统(Ⅱ)制氢的反应H2S(g)H2(g)+S(s),则反应焓变ΔH=(-151kJ·ml-1)+(+110kJ·ml-1)+(+61kJ·ml-1)=+20kJ·ml-1,反应的热化学方程式为H2S(g)H2(g)+S(s) ΔH=+20kJ·ml-1,B正确;由盖斯定律可知,①+②+③可得系统(Ⅰ)制氢的反应H2O(l)H2(g)+O2(g),反应中消耗水,所以反应过程中需要补充水,C错误;由盖斯定律可知,②+③+④可得系统(Ⅱ)制氢的反应H2S(g)H2(g)+S(s),则系统(Ⅱ)中二氧化硫和碘可以看作是反应的催化剂,D正确。
10.C 解析 由图可知,该过程的总反应为MgO+CH4Mg+CH3OH,反应过程中CH4中C元素的化合价升高,被氧化,A项正确;能量越低越稳定,由图可知,中间体OMgCH4的能量比MgOCH4更低,则OMgCH4比MgOCH4更稳定,B项正确;该反应的反应速率取决于活化能最大的步骤,由图可知,活化能最大的步骤是HOMgCH3到MgCH3OH的步骤,该步骤的活化能为299.8kJ·ml-1,C项错误;由图可知,MgOCH4转化为MgCH3OH的焓变为-149.4kJ·ml-1-(-4.3kJ·ml-1)=-145.1kJ·ml-1,D项正确。
11.答案 Ⅰ.(1)2H2(g)+O2(g)2H2O(g) ΔH=-483.6 kJ·ml-1(答案合理即可)
(2)462.9
Ⅱ.(3)CH4(g)+2O2(g)CO2(g)+2H2O(l) ΔH=-890.3 kJ·ml-1
(4)CH4(g)+2H2O(g)CO2(g)+4H2(g) ΔH=+165.0 kJ·ml-1
(5)H、O(或氢原子、氧原子) H2
解析 Ⅰ.(1)根据盖斯定律,由第一个热化学方程式+第二个热化学方程式×2可得2H2(g)+O2(g)2H2O(g) ΔH=-115.6kJ·ml-1-184kJ·ml-1×2=-483.6kJ·ml-1。(2)反应2H2(g)+O2(g)2H2O(g)发生过程中断裂2mlH—H和1mlOO,形成4mlH—O,则2E(H—H)+E(OO)-4E(H—O)=-483.6kJ·ml-1,则E(H—O)=kJ·ml-1=462.9kJ·ml-1,即断开1mlH—O所需能量为462.9kJ。
Ⅱ.(3)由CH4的燃烧热ΔH为-890.3kJ·ml-1可得甲烷完全燃烧的热化学方程式为CH4(g)+2O2(g)CO2(g)+2H2O(l) ΔH=-890.3kJ·ml-1。
(4)根据盖斯定律,由①×2-②即可得到CH4(g)+2H2O(g)CO2(g)+4H2(g) ΔH=+165.0kJ·ml-1。
(5)观察图像信息知,高温时水先分解生成H2、O2,然后两种单质分子可继续分解成氢原子、氧原子,由于氢原子比氧原子多,故A是氢原子,B是氧原子。氢气分子分解成氢原子时需要吸收能量,故化学能较低的物质是氢气分子。
12.答案 (1)①AD ②0.550 0
(2)418(T1-T0)
(3)①> ②-20.9(b-a) kJ·ml-1或-41.8(c-a) kJ·ml-1
(4)抑制Fe3+水解 Fe+2H+Fe2++H2↑
将一定量的Cu粉加入一定浓度的Fe2(SO4)3溶液中反应,测量反应热,计算得到反应Cu+Fe2(SO4)3CuSO4+2FeSO4的焓变ΔH1;根据(3)中实验计算得到反应Fe+CuSO4Cu+FeSO4的焓变ΔH2;根据盖斯定律计算得到反应Fe+Fe2(SO4)33FeSO4的焓变为ΔH1+ΔH2
(5)燃料燃烧(或铝热反应焊接铁轨等)
解析 本题考查了基本操作仪器的选用、热化学基础知识、水解原理应用等综合知识。
(1)①滴定操作时需要用的仪器有锥形瓶、酸式滴定管、碱式滴定管、铁架台等,故选AD;②滴定时发生的反应为HCl+NaOHNaCl+H2O,故c(HCl)==0.5500ml·L-1。
(2)由Q=cρV总·ΔT可得Q=4.18J·g-1·℃-1×1.0g·mL-1×(50mL+50mL)×(T1-T0)=418(T1-T0)。
(3)100mL0.20ml·L-1CuSO4溶液含有溶质的物质的量为0.02ml,1.20gFe粉和0.56gFe粉的物质的量分别为0.021ml、0.01ml,实验ⅰ中有0.02mlCuSO4发生反应,实验ⅱ中有0.01mlCuSO4发生反应,实验ⅰ放出的热量多,则b>c;若按实验ⅰ进行计算,ΔH=-kJ·ml-1=-20.9(b-a)kJ·ml-1;若按实验ⅱ进行计算,ΔH=kJ·ml-1=-41.8(c-a)kJ·ml-1。
(4)Fe3+易水解,为防止Fe3+水解,在配制Fe2(SO4)3溶液时需加入酸;用pH试纸测得Fe2(SO4)3溶液的pH不大于1说明溶液呈强酸性,向少量Fe2(SO4)3溶液中加入Fe粉,溶液颜色变浅的同时有气泡即氢气产生,说明溶液中还存在Fe与酸的反应,其离子方程式为Fe+2H+Fe2++H2↑;乙同学根据相关原理,重新设计优化的实验方案的重点为如何防止Fe与酸反应产生影响,可以借助盖斯定律,设计分步反应来实现Fe2(SO4)3溶液与Fe的反应,故可将一定量的Cu粉加入一定浓度的Fe2(SO4)3溶液中反应,测量反应热,计算得到反应Cu+Fe2(SO4)3CuSO4+2FeSO4的焓变ΔH1;根据(3)中实验计算得到反应Fe+CuSO4Cu+FeSO4的焓变ΔH2;根据盖斯定律计算得到反应Fe+Fe2(SO4)33FeSO4的焓变为ΔH1+ΔH2。
(5)化学能转化为热能在生产和生活中应用比较广泛,化石燃料的燃烧、炸药开山、发射火箭等都是化学能转化为热能的应用,另外铝热反应焊接铁轨也是化学能转化为热能的应用。
13.答案 (1)-76 (2)-905 -92.45 ③
解析 (1)已知反应Ⅰ.C2H6(g)+CO2(g)C2H4(g)+H2O(g)+CO(g) ΔH1=+177kJ·ml-1,反应Ⅱ.C2H6(g)+2CO2(g)3H2(g)+4CO(g) ΔH2=+430kJ·ml-1,则目标反应C2H6(g)+2CO(g)+3H2(g)2C2H4(g)+2H2O(g)可由2×Ⅰ-Ⅱ得到,根据盖斯定律,反应C2H6(g)+2CO(g)+3H2(g)2C2H4(g)+2H2O(g)的ΔH=2ΔH1-ΔH2=2×(+177kJ·ml-1)-(+430kJ·ml-1)=-76kJ·ml-1。
(2)依据盖斯定律可知,反应4NH3(g)+5O2(g)4NO(g)+6H2O(g)可由①×2+②×3-③×2得到,则焓变ΔH=2×(+180.5kJ·ml-1)+3×(-483.6kJ·ml-1)-2×(-92.4kJ·ml-1)=-905kJ·ml-1;由图像数据代入RlnKp=-+C,-3.710=-2.113ΔH+C,-61.678=-1.486ΔH+C,二式联立可得ΔH≈-92.45kJ·ml-1,即该反应的反应热ΔH≈-92.45kJ·ml-1;依据反应热可知,图中表示的方程式是③。
化学键
CO
C—O
O—H
750
343
465
序号
反应试剂
体系温度/℃
反应前
反应后
ⅰ
0.20 ml·L-1 CuSO4 溶液100 mL
1.20 gFe粉
a
b
ⅱ
0.56 gFe粉
a
c
1.(2023·四川成都联考)下列关于热化学反应的描述错误的是( )
A.由C(s,石墨)C(s,金刚石) ΔH=+1.9 kJ·ml-1可知,石墨能量更高,燃烧热更大
B.已知N2(g)+3H2(g)2NH3(g) ΔH=-92.4 kJ·ml-1,则在一定条件下将2 ml N2和6 ml H2置于一密闭容器中充分反应,放出的热量小于184.8 kJ
C.在稀溶液中:H+(aq)+OH-(aq)H2O(l) ΔH=-57.3 kJ·ml-1,若将含1 ml CH3COOH的醋酸溶液与含1 ml NH3·H2O的溶液混合,放出的热量小于57.3 kJ
D.中和热测定实验中可用塑料材质的环形搅拌器代替环形玻璃搅拌器
2.(2023·广东深圳统考期末)某同学设计如图所示实验,探究化学反应中的能量变化( )
下列判断正确的是( )
A.由实验可知,Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ所涉及的反应都是放热反应
B.将实验Ⅰ中的镁片更换为等质量的镁粉后释放出的热量增多
C.实验Ⅲ中将玻璃搅拌器改为铜质搅拌器对实验结果没有影响
D.实验Ⅲ中若用浓硫酸测定中和反应的反应热,则测定的ΔH偏低
3.(2023·北京丰台模拟)依据图示关系,下列说法不正确的是( )
A.ΔH2>0
B.1 ml S(g)完全燃烧释放的能量小于2 968 kJ
C.ΔH2=ΔH1-ΔH3
D.16 g S(s)完全燃烧释放的能量为1 484 kJ
4.(2023·四川成都联考)为了环境保护,工厂烟气可经过下列工艺进行脱硫,则2S(g)S2(g)的反应热ΔH为( )
①H2S(g)+O2(g)SO2(g)+H2O(g) ΔH1
②2H2S(g)+SO2(g)S2(g)+2H2O(g) ΔH2
③H2S(g)+O2(g)S(g)+H2O(g) ΔH3
A.ΔH1+ΔH2-ΔH3
B.ΔH1+ΔH2-2ΔH3
C.ΔH1-ΔH2+2ΔH3
D.ΔH1+ΔH2-ΔH3
5.已知:2H2(g)+O2(g)2H2O(g) ΔH1
3H2(g)+Fe2O3(s)2Fe(s)+3H2O(g) ΔH2
2Fe(s)+O2(g)Fe2O3(s) ΔH3
2Al(s)+O2(g)Al2O3(s) ΔH4
2Al(s)+Fe2O3(s)Al2O3(s)+2Fe(s) ΔH5
下列关于上述反应焓变的判断正确的是( )
A.ΔH1<0,ΔH3>0B.ΔH5<0,ΔH4<ΔH3
C.ΔH1=ΔH2+ΔH3D.ΔH3=ΔH4+ΔH5
6.(2023·广东佛山检测)依据下列热化学方程式得出的结论中,正确的是( )
A.已知2H2(g)+O2(g)2H2O(g) ΔH=-483.6 kJ·ml-1,则氢气的燃烧热ΔH为-241.8 kJ·ml-1
B.已知C(石墨,s)C(金刚石,s) ΔH>0,则金刚石比石墨稳定
C.已知NaOH(aq)+HCl(aq)NaCl(aq)+H2O(l) ΔH=-57.4 kJ·ml-1,则含20.0 g NaOH的稀溶液与稀盐酸完全中和,放出28.7 kJ的热量
D.已知2C(s)+2O2(g)2CO2(g) ΔH1,2C(s)+O2(g)2CO(g) ΔH2,则ΔH1>ΔH2
7.(1)在催化剂作用下,用还原剂[如肼(N2H4)]选择性地与NOx反应生成N2和H2O。
已知200 ℃时:ⅰ.3N2H4(g)N2(g)+4NH3(g) ΔH1=-32.9 kJ·ml-1;
ⅱ.N2H4(g)+H2(g)2NH3(g) ΔH2=-41.8 kJ·ml-1。
则200 ℃时,肼分解成氮气和氢气的热化学方程式为 。
(2)研究CO2的利用对促进低碳社会的构建具有重要意义。工业上利用废气中的CO2合成CH3OH,主要有以下反应:
反应Ⅰ:CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g) ΔH1=-49.0 kJ·ml-1
反应Ⅱ:2CO2(g)+6H2(g)CH3OCH3(g)+3H2O(g) ΔH2
反应Ⅲ:CH3OCH3(g)+H2O(g)2CH3OH(g) ΔH3=+23.4 kJ·ml-1
已知某些化学键的键能数据如下:
氢气中的H—H比甲醇中的C—H (填“强”或“弱”)。用盖斯定律计算反应Ⅱ中的ΔH2= kJ·ml-1。
(3)基于Al2O3载氮体的碳基化学链合成氨技术示意图如下。
总反应3C(s)+N2(g)+3H2O(l)3CO(g)+2NH3(g) ΔH= kJ·ml-1。
层次2综合性
8.下列示意图表示正确的是( )
A.甲图表示反应CH4(g)+H2O(g)CO(g)+3H2(g) ΔH=+205.9 kJ·ml-1的能量变化
B.乙图表示碳的燃烧热
C.丙图表示实验的环境温度为20 ℃,将物质的量浓度相等、体积分别为V1、V2的H2SO4、NaOH溶液混合,混合液的最高温度随V(NaOH溶液)的变化(已知V1+V2=60 mL)
D.已知稳定性顺序:B
下列说法错误的是( )
A.系统(Ⅰ)制氢的热化学方程式为H2O(l)H2(g)+O2(g) ΔH=+286 kJ·ml-1
B.系统(Ⅱ)制氢的热化学方程式为H2S(g)H2(g)+S(s) ΔH=+20 kJ·ml-1
C.系统(Ⅰ)中氢气和氧气在不同反应步骤中产生,过程中不需要补充H2O
D.系统(Ⅱ)中SO2和I2可以看作是反应的催化剂
10.(2024·湖南常德模拟)研究表明:MgO基催化剂广泛应用于CH4的转化过程,如图是我国科研工作者研究MgO与CH4作用最终生成Mg与CH3OH的物质相对能量-反应历程曲线。下列说法不正确的是( )
A.反应中甲烷被氧化
B.中间体OMgCH4比MgOCH4更稳定
C.该反应的速率控制步骤对应的活化能是29.5 kJ·ml-1
D.MgOCH4转化为MgCH3OH的焓变为-145.1 kJ·ml-1
11.氢气是一种清洁能源,氢气的制取与储存是氢能源利用领域的研究重点。
Ⅰ.已知:4HCl(g)+O2(g)2Cl2(g)+2H2O(g) ΔH=-115.6 kJ·ml-1
H2(g)+Cl2(g)2HCl(g) ΔH=-184 kJ·ml-1
(1)H2与O2反应生成气态水的热化学方程式是 。
(2)断开1 ml H—O所需能量为 kJ。
Ⅱ.已知:CH4(g)+H2O(g)CO(g)+3H2(g) ΔH=+206.2 kJ·ml-1①
CH4(g)+CO2(g)2CO(g)+2H2(g) ΔH=+247.4 kJ·ml-1②
又知CH4的燃烧热ΔH为-890.3 kJ·ml-1。
(3)利用上述已知条件写出甲烷完全燃烧的热化学方程式: 。
(4)以甲烷为原料制取氢气是工业上常用的制氢方法,CH4(g)与H2O(g)反应生成CO2(g)和H2(g)的热化学方程式为 。
(5)高温下H2O可分解生成分子或原子。高温下水分解体系中主要气体的体积分数与温度的关系如图所示。图中A、B表示的物质依次是 ,等物质的量的A、H2化学能较低的物质是 。
12.(2023·广东卷)化学反应常伴随热效应。某些反应(如中和反应)的热量变化,其数值Q可通过量热装置测量反应前后体系温度变化,用公式Q=cρV总·ΔT计算获得。
(1)盐酸浓度的测定:移取20.00 mL待测液,加入指示剂,用0.500 0 ml·L-1 NaOH溶液滴定至终点,消耗NaOH溶液22.00 mL。
①上述滴定操作用到的仪器有 (填字母)。
②该盐酸浓度为 ml·L-1。
(2)热量的测定:取上述NaOH溶液和盐酸各50 mL进行反应,测得反应前后体系的温度值(℃)分别为T0、T1,则该过程放出的热量为 J(c和ρ分别取4.18 J·g-1·℃-1和1.0 g·mL-1,忽略水以外各物质吸收的热量,下同)。
(3)借鉴(2)的方法,甲同学测量放热反应Fe(s)+CuSO4(aq)FeSO4(aq)+Cu(s)的焓变ΔH(忽略温度对焓变的影响,下同)。实验结果见下表。
①温度:b (填“>”“<”或“=”)c。
②ΔH= (选择表中一组数据计算)。结果表明,该方法可行。
(4)乙同学也借鉴(2)的方法,测量反应A:Fe(s)+Fe2(SO4)3(aq)3FeSO4(aq)的焓变。
查阅资料:配制Fe2(SO4)3溶液时需加入酸。加酸的目的是 。
提出猜想:Fe粉与Fe2(SO4)3溶液混合,在反应A进行的过程中,可能存在Fe粉和酸的反应。
验证猜想:用pH试纸测得Fe2(SO4)3溶液的pH不大于1;向少量Fe2(SO4)3溶液中加入Fe粉,溶液颜色变浅的同时有气泡冒出,说明存在反应A和 (用离子方程式表示)。
实验小结:猜想成立,不能直接测反应A的焓变。
教师指导:鉴于以上问题,特别是气体生成带来的干扰,需要设计出实验过程中无气体生成的实验方案。
优化设计:乙同学根据相关原理,重新设计了优化的实验方案,获得了反应A的焓变。该方案为 。
(5)化学能可转化为热能,写出其在生产或生活中的一种应用 。
层次3创新性
13.(1)乙烯是现代工业的重要原材料,中科院设计完成了在催化剂作用下CO2氧化C2H6制取C2H4的新路径,发生的主要化学反应有:
Ⅰ.C2H6(g)+CO2(g)C2H4(g)+H2O(g)+CO(g) ΔH1=+177 kJ·ml-1
Ⅱ.C2H6(g)+2CO2(g)3H2(g)+4CO(g) ΔH2=+430 kJ·ml-1
根据盖斯定律,反应C2H6(g)+2CO(g)+3H2(g)2C2H4(g)+2H2O(g)的ΔH= kJ·ml-1。
(2)氮元素的化合物种类繁多,性质也各不相同。请回答下列问题:
已知:①N2(g)+O2(g)2NO(g) ΔH=+180.5 kJ·ml-1
②2H2(g)+O2(g)2H2O(g) ΔH=-483.6 kJ·ml-1
③N2(g)+3H2(g)2NH3(g) ΔH=-92.4 kJ·ml-1
则反应:④4NH3(g)+5O2(g)4NO(g)+6H2O(g)的ΔH= kJ·ml-1。根据RlnKp=-+C(C为常数),由图中的数据可推知,该反应的反应热为 kJ·ml-1(保留小数点后2位),图中表示的热化学方程式是 (填序号)。
第30讲 反应热的测定及计算
1.A 解析 吸热反应,反应物的总能量低于生成物的总能量,由C(s,石墨)C(s,金刚石) ΔH=+1.9kJ·ml-1可知,石墨能量更低,燃烧热更小,A错误;已知N2(g)+3H2(g)2NH3(g) ΔH=-92.4kJ·ml-1,N2与H2反应为可逆反应,进行不完全,则在一定条件下将2mlN2和6mlH2置于一密闭容器中充分反应,放出的热量小于184.8kJ,B正确;在稀溶液中:H+(aq)+OH-(aq)H2O(l) ΔH=-57.3kJ·ml-1,弱电解质溶于水吸收热量,盐水解也为吸热反应,故将含1mlCH3COOH的醋酸溶液与含1mlNH3·H2O的溶液混合,放出的热量小于57.3kJ,C正确;塑料材质不易导热,传热缓慢,测定中和热时可用塑料材质的环形搅拌器代替环形玻璃搅拌器,D正确。
2.D 解析 Ⅰ中为镁与盐酸反应置换氢气的过程,属于放热反应,Ⅱ为Ba(OH)2·8H2O与NH4Cl反应的过程,属于吸热反应,Ⅲ涉及的是稀盐酸与氢氧化钠溶液发生的中和反应,属于放热反应,A错误;将实验Ⅰ中的镁片更换为等质量的镁粉,固体的接触面积增大,会加快反应速率,但不会增大反应生成氢气的量,所以不会改变反应放出的热量,B错误;铜导热性好,所以实验Ⅲ中将玻璃搅拌器改为铜质搅拌器会使放出的热量有损失,C错误;浓硫酸溶于水放出热量,所以实验Ⅲ中若用浓硫酸测定中和反应的反应热,对应ΔH会偏低,D正确。
3.B 解析 硫固体转化为硫蒸气的过程为吸热过程,A正确;硫蒸气的能量高于硫固体,B错误;由盖斯定律可知,焓变ΔH2+ΔH3=ΔH1,则焓变ΔH2=ΔH1-ΔH3,C正确;由图可知,16g硫固体完全燃烧释放的能量为×2968kJ·ml-1=1484kJ,D正确。
4.B 解析 根据盖斯定律可知目标方程式2S(g)S2(g),可由①+②-2③得到,则其ΔH=ΔH1+ΔH2-2ΔH3,故选B。
5.B 解析 燃烧反应都是放热反应,故ΔH3<0,A错误;将题述反应分别编号为①②③④⑤,反应⑤是铝热反应,显然是放热反应,ΔH5<0,反应④-反应③可得反应⑤,即ΔH5=ΔH4-ΔH3<0,B正确,D错误;反应②+反应③可得反应3H2(g)+O2(g)3H2O(g),故ΔH1=(ΔH2+ΔH3),C错误。
6.C 解析 2H2(g)+O2(g)2H2O(g) ΔH=-483.6kJ·ml-1中的水是气体,所以不能得出氢气的燃烧热ΔH是-241.8kJ·ml-1,A错误;已知C(石墨,s)C(金刚石,s) ΔH>0,石墨能量低于金刚石,能量越低越稳定,所以石墨比金刚石稳定,B错误;已知NaOH(aq)+HCl(aq)NaCl(aq)+H2O(l) ΔH=-57.4kJ·ml-1,则含20.0gNaOH物质的量为0.5ml的稀溶液与稀盐酸完全中和,放出28.7kJ的热量,C正确;已知2C(s)+2O2(g)2CO2(g) ΔH1①,2C(s)+O2(g)2CO(g) ΔH2②,①-②得到:2CO(g)+O2(g)2CO2(g) ΔH1-ΔH2,一氧化碳燃烧生成二氧化碳是放热反应,焓变为负值,所以ΔH1<ΔH2,D错误。
7.答案 (1)N2H4(g)N2(g)+2H2(g) ΔH=+50.7 kJ·ml-1 (2)强 -121.4 (3)+434.0
解析 (1)根据盖斯定律ⅰ-2×ⅱ得肼分解成氮气和氢气的热化学方程式:N2H4(g)N2(g)+2H2(g) ΔH=-32.9kJ·ml-1-(-41.8kJ·ml-1)×2=+50.7kJ·ml-1。
(2)ΔH=反应物的总键能-生成物的总键能,根据反应Ⅰ,ΔH1=2+3EH—H-(3EC—H+EC—O+3EO—H),代入题表数据可得EH—H-EC—H=63kJ·ml-1>0,故氢气中的H—H比甲醇中的C—H强。根据盖斯定律可知,反应Ⅱ=反应Ⅰ×2-反应Ⅲ,故ΔH2=2ΔH1-ΔH3=-121.4kJ·ml-1。
(3)将反应ⅰ和反应ⅱ相加,即可得到总反应3C(s)+N2(g)+3H2O(l)3CO(g)+2NH3(g) ΔH=+708.1kJ·ml-1+(-274.1kJ·ml-1)=+434.0kJ·ml-1。
8.D 解析 甲图中反应物能量高于生成物能量,是放热反应,而A选项中的热化学方程式是吸热反应,故A错误;乙图体现的是CO2转化成CO的能量变化,而碳的燃烧热是1mlC全部转化成CO2放出的热量,故B错误;丙图中V2为20mL时,温度最高,说明此时酸碱反应完全,又因为实验中始终保持V1+V2=60mL,则V1=40mL,由酸碱中和反应关系式:2NaOH~H2SO4可知,H2SO4和NaOH溶液的浓度不同,和题干不符,故C错误。
9.C 解析 将题给热化学方程式依次编号为①、②、③、④,由盖斯定律可知,①+②+③可得系统(Ⅰ)制氢的反应H2O(l)H2(g)+O2(g),则反应焓变ΔH=(+327kJ·ml-1)+(-151kJ·ml-1)+(+110kJ·ml-1)=+286kJ·ml-1,反应的热化学方程式为H2O(l)H2(g)+O2(g) ΔH=+286kJ·ml-1,A正确;由盖斯定律可知,②+③+④可得系统(Ⅱ)制氢的反应H2S(g)H2(g)+S(s),则反应焓变ΔH=(-151kJ·ml-1)+(+110kJ·ml-1)+(+61kJ·ml-1)=+20kJ·ml-1,反应的热化学方程式为H2S(g)H2(g)+S(s) ΔH=+20kJ·ml-1,B正确;由盖斯定律可知,①+②+③可得系统(Ⅰ)制氢的反应H2O(l)H2(g)+O2(g),反应中消耗水,所以反应过程中需要补充水,C错误;由盖斯定律可知,②+③+④可得系统(Ⅱ)制氢的反应H2S(g)H2(g)+S(s),则系统(Ⅱ)中二氧化硫和碘可以看作是反应的催化剂,D正确。
10.C 解析 由图可知,该过程的总反应为MgO+CH4Mg+CH3OH,反应过程中CH4中C元素的化合价升高,被氧化,A项正确;能量越低越稳定,由图可知,中间体OMgCH4的能量比MgOCH4更低,则OMgCH4比MgOCH4更稳定,B项正确;该反应的反应速率取决于活化能最大的步骤,由图可知,活化能最大的步骤是HOMgCH3到MgCH3OH的步骤,该步骤的活化能为299.8kJ·ml-1,C项错误;由图可知,MgOCH4转化为MgCH3OH的焓变为-149.4kJ·ml-1-(-4.3kJ·ml-1)=-145.1kJ·ml-1,D项正确。
11.答案 Ⅰ.(1)2H2(g)+O2(g)2H2O(g) ΔH=-483.6 kJ·ml-1(答案合理即可)
(2)462.9
Ⅱ.(3)CH4(g)+2O2(g)CO2(g)+2H2O(l) ΔH=-890.3 kJ·ml-1
(4)CH4(g)+2H2O(g)CO2(g)+4H2(g) ΔH=+165.0 kJ·ml-1
(5)H、O(或氢原子、氧原子) H2
解析 Ⅰ.(1)根据盖斯定律,由第一个热化学方程式+第二个热化学方程式×2可得2H2(g)+O2(g)2H2O(g) ΔH=-115.6kJ·ml-1-184kJ·ml-1×2=-483.6kJ·ml-1。(2)反应2H2(g)+O2(g)2H2O(g)发生过程中断裂2mlH—H和1mlOO,形成4mlH—O,则2E(H—H)+E(OO)-4E(H—O)=-483.6kJ·ml-1,则E(H—O)=kJ·ml-1=462.9kJ·ml-1,即断开1mlH—O所需能量为462.9kJ。
Ⅱ.(3)由CH4的燃烧热ΔH为-890.3kJ·ml-1可得甲烷完全燃烧的热化学方程式为CH4(g)+2O2(g)CO2(g)+2H2O(l) ΔH=-890.3kJ·ml-1。
(4)根据盖斯定律,由①×2-②即可得到CH4(g)+2H2O(g)CO2(g)+4H2(g) ΔH=+165.0kJ·ml-1。
(5)观察图像信息知,高温时水先分解生成H2、O2,然后两种单质分子可继续分解成氢原子、氧原子,由于氢原子比氧原子多,故A是氢原子,B是氧原子。氢气分子分解成氢原子时需要吸收能量,故化学能较低的物质是氢气分子。
12.答案 (1)①AD ②0.550 0
(2)418(T1-T0)
(3)①> ②-20.9(b-a) kJ·ml-1或-41.8(c-a) kJ·ml-1
(4)抑制Fe3+水解 Fe+2H+Fe2++H2↑
将一定量的Cu粉加入一定浓度的Fe2(SO4)3溶液中反应,测量反应热,计算得到反应Cu+Fe2(SO4)3CuSO4+2FeSO4的焓变ΔH1;根据(3)中实验计算得到反应Fe+CuSO4Cu+FeSO4的焓变ΔH2;根据盖斯定律计算得到反应Fe+Fe2(SO4)33FeSO4的焓变为ΔH1+ΔH2
(5)燃料燃烧(或铝热反应焊接铁轨等)
解析 本题考查了基本操作仪器的选用、热化学基础知识、水解原理应用等综合知识。
(1)①滴定操作时需要用的仪器有锥形瓶、酸式滴定管、碱式滴定管、铁架台等,故选AD;②滴定时发生的反应为HCl+NaOHNaCl+H2O,故c(HCl)==0.5500ml·L-1。
(2)由Q=cρV总·ΔT可得Q=4.18J·g-1·℃-1×1.0g·mL-1×(50mL+50mL)×(T1-T0)=418(T1-T0)。
(3)100mL0.20ml·L-1CuSO4溶液含有溶质的物质的量为0.02ml,1.20gFe粉和0.56gFe粉的物质的量分别为0.021ml、0.01ml,实验ⅰ中有0.02mlCuSO4发生反应,实验ⅱ中有0.01mlCuSO4发生反应,实验ⅰ放出的热量多,则b>c;若按实验ⅰ进行计算,ΔH=-kJ·ml-1=-20.9(b-a)kJ·ml-1;若按实验ⅱ进行计算,ΔH=kJ·ml-1=-41.8(c-a)kJ·ml-1。
(4)Fe3+易水解,为防止Fe3+水解,在配制Fe2(SO4)3溶液时需加入酸;用pH试纸测得Fe2(SO4)3溶液的pH不大于1说明溶液呈强酸性,向少量Fe2(SO4)3溶液中加入Fe粉,溶液颜色变浅的同时有气泡即氢气产生,说明溶液中还存在Fe与酸的反应,其离子方程式为Fe+2H+Fe2++H2↑;乙同学根据相关原理,重新设计优化的实验方案的重点为如何防止Fe与酸反应产生影响,可以借助盖斯定律,设计分步反应来实现Fe2(SO4)3溶液与Fe的反应,故可将一定量的Cu粉加入一定浓度的Fe2(SO4)3溶液中反应,测量反应热,计算得到反应Cu+Fe2(SO4)3CuSO4+2FeSO4的焓变ΔH1;根据(3)中实验计算得到反应Fe+CuSO4Cu+FeSO4的焓变ΔH2;根据盖斯定律计算得到反应Fe+Fe2(SO4)33FeSO4的焓变为ΔH1+ΔH2。
(5)化学能转化为热能在生产和生活中应用比较广泛,化石燃料的燃烧、炸药开山、发射火箭等都是化学能转化为热能的应用,另外铝热反应焊接铁轨也是化学能转化为热能的应用。
13.答案 (1)-76 (2)-905 -92.45 ③
解析 (1)已知反应Ⅰ.C2H6(g)+CO2(g)C2H4(g)+H2O(g)+CO(g) ΔH1=+177kJ·ml-1,反应Ⅱ.C2H6(g)+2CO2(g)3H2(g)+4CO(g) ΔH2=+430kJ·ml-1,则目标反应C2H6(g)+2CO(g)+3H2(g)2C2H4(g)+2H2O(g)可由2×Ⅰ-Ⅱ得到,根据盖斯定律,反应C2H6(g)+2CO(g)+3H2(g)2C2H4(g)+2H2O(g)的ΔH=2ΔH1-ΔH2=2×(+177kJ·ml-1)-(+430kJ·ml-1)=-76kJ·ml-1。
(2)依据盖斯定律可知,反应4NH3(g)+5O2(g)4NO(g)+6H2O(g)可由①×2+②×3-③×2得到,则焓变ΔH=2×(+180.5kJ·ml-1)+3×(-483.6kJ·ml-1)-2×(-92.4kJ·ml-1)=-905kJ·ml-1;由图像数据代入RlnKp=-+C,-3.710=-2.113ΔH+C,-61.678=-1.486ΔH+C,二式联立可得ΔH≈-92.45kJ·ml-1,即该反应的反应热ΔH≈-92.45kJ·ml-1;依据反应热可知,图中表示的方程式是③。
化学键
CO
C—O
O—H
750
343
465
序号
反应试剂
体系温度/℃
反应前
反应后
ⅰ
0.20 ml·L-1 CuSO4 溶液100 mL
1.20 gFe粉
a
b
ⅱ
0.56 gFe粉
a
c
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