- 焓变、反应热
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（7分）(1)已知：H—H键能为436kJ/mol，N≡N键能为945kJ/mol，N—H键能为391kJ/mol。根据键能计算工业合成氨的反应是___________ 反应(填“吸热”或“放热”)，消耗1mol N2合成氨反应的
(2) 现根据下列3个热化学反应方程式：
①Fe2O3(s)+3CO(g) ＝2Fe(s)+3CO2(g) △H＝―24.8kJ／mol
②3Fe2O3(s)+ CO(g) ＝2Fe3O4(s)+ CO2(g) △H＝―47.2kJ／mol
③Fe3O4(s)+CO(g) ＝3FeO(s)+CO2(g) △H＝+640.5kJ／mol
则CO气体还原FeO固体得到Fe固体和CO2气体的热化学反应方程式为 。
正确答案
（1） 放热(2分)；－93KJ/mol (2分)
（2）CO (g)＋FeO(s)=" Fe(s)+" CO2 (g) △H=－218KJ/mol (3分)
试题分析：（1）因反应热等于反应物的总键能减去生成物的总键能945kJ/mol+3×436KJ/mol-6×391kJ/mol=－93KJ/mol ，通过计算反应的△H大于0为放热反应。（2）所以热化学方程式为-①-②-2×③，即CO (g)＋FeO(s)=" Fe(s)+" CO2 (g)，△H做相应的计算，△H=－218KJ/mol。
点评：本类题型注意盖斯定律的应用。属于简单题。
（5分）把煤作为燃料可通过下列两种途径：
途径Ⅰ C(s)+O2(g)=====CO2(g)；ΔH1＜0 ①
途径Ⅱ 先制成水煤气：
C(s)+H2O(g)=====CO(g)+H2(g)；ΔH2＞0 ②
再燃烧水煤气：
2CO(g)+O2(g)=====2CO2(g)；ΔH3＜0 ③
2H2(g)+O2(g)=====2H2O(g)；ΔH4＜0 ④
请回答下列问题：
(1)途径Ⅰ放出的热量理论上_________(填“大于”“等于”或“小于”)途径Ⅱ放出的热量。
(2)ΔH1、ΔH2、ΔH3、ΔH4的数学关系式是_______________。
(3)．已知：① C(s)＋O2(g)＝CO2(g)； DH＝—393.5 kJ·mol-1
② 2CO(g)＋O2(g)＝2CO2(g)； DH＝-566 kJ·mol-1
③ TiO2(s)＋2Cl2(g)＝TiCl4(s)＋O2(g)； DH＝+141 kJ·mol-1
则TiO2(s)＋2Cl2(g)＋2C(s)＝TiCl4(s)＋2CO(g)的DH＝ 。
正确答案
（5分）（1）等于（1分） (2 ) ΔH1 = ΔH2 +
（1）根据能量守恒定律可知，两条途径中放出的能量是相等的。
（2）根据盖斯定律可知，②＋（③＋④）÷2即得到反应①，所以ΔH1 = ΔH2 +
（3）根据盖斯定律可知，③＋①×2－②即得到TiO2(s)＋2Cl2(g)＋2C(s)＝TiCl4(s)＋2CO(g)，所以DH＝－393.5kJ/mol×2＋141kJ/mol＋566kJ/mol＝－80kJ/mol.
（4分）已知25℃、101kpa时，CH3OH(l)的燃烧热为726.5 KJ/mol。
⑴写出该条件下CH3OH(l)完全燃烧的热化学方程式： 。
⑵已知有关反应的能量变化如下图，则反应CH4+H2O(g)
正确答案
（1）CH3OH(l) + 3/2O2（g） = CO2（g） + 2H2O(l)；△H=" -726.5KJ/mol" （2分）
（2） 161.1 KJ·mol-1（2分）
试题分析：（1）热化学方程，要注意指明反应时的温度和压强，其次，方程中所有的反应物和产物都用括号注明它们在反应时的状态。燃烧，属于放热反应，故△H<0，此热化学方程式为
CH3OH(l) + 3/2O2（g） = CO2（g） + 2H2O(l)；△H= -726.5KJ/mol。
（2）盖斯定律：化学反应的反应热只与反应体系的始态和终态有关，而与反应的途径无关。
由图可知H2＋(1/2)O2
既有H2O
③×3+②
得CH4+H2O(g)
点评：此题考核了热力学方程和盖斯定律，要求学生在书写的时候，要注意热力学方程的书写格式。
（6分）红磷P(s)和Cl2(g)发生反应生成PCl3(g)和PCl5(g)。反应过程和能量关系如图所示(图中的△H表示生成1mol产物的数据)。
根据下图回答下列问题：
(1)PCl5分解成PCl3和Cl2的热化学方程式____________
(2)P和Cl2分两步反应生成1molPCl5的△H3＝_________，P和Cl2一步反应生成1molPCl5的△H4______△H3(填“大于”、“小于”或“等于”)。
正确答案
(1）PCl5(g) =PCl3(g)＋Cl2(g)；△H＝93kJ·mol－1。 (2）－399kJ·mol－1；等于
（1）由图可以看出，1mo PCl3和1molCl2反应生成PCl5是放热反应，放出的热量是93kJ，所以PCl5分解的热化学方程式为PCl5(g)=PCl3(g)＋Cl2(g)；△H＝93kJ·mol－1。
(2）由盖斯定律可知，一步生成生成PCl5和两步生成PCl5的总热效应相等，即△H3＝－306
kJ·mol－1－93 kJ·mol－1＝－399kJ·mol－1。
依据叙述，写出下列反应的热化学方程式。
(1)在25℃、101kPa下，1g液态甲醇（CH3OH）燃烧生成CO2和液态水时放热22.68kJ。则表示甲醇燃烧热的热化学方程式为__________________ ____。
(2)若适量的N2和O2完全反应，每生成23g NO2需要吸收16.95kJ热量。其热化学方程式为____________________________________________________________。
(3)用NA表示阿伏加德罗常数，在C2H2(气态)完全燃烧生成CO2和液态水的反应中，每有5NA个电子转移时，放出650kJ的热量。其热化学方程式为____________________。
(4)已知拆开1mol H—H键、1mol N—H键、1mol N≡N键分别需要的能量是436kJ、391kJ、946kJ，则N2与H2反应生成NH3的热化学方程式为_____________________。
正确答案
(1)CH3OH(l)＋O2(g)===CO2(g)＋2H2O(l) ΔH＝－725.76kJ/mol
(2)N2(g)＋2O2(g)===2NO2(g) ΔH＝＋67.8kJ/mol
(3)C2H2(g)＋O2(g)===2CO2(g)＋H2O(l) ΔH＝－1300kJ/mol
(4)N2(g)＋3H2(g)===2NH3(g) ΔH＝－92kJ/mol
试题分析：(1)在25℃、101kPa下，1g液态甲醇（CH3OH）燃烧生成CO2和液态水时放热22.68kJ，所以1mol液态甲醇（CH3OH）燃烧生成CO2和液态水时放热为32*22.68=725.76kJ，所以甲醇燃烧热的热化学方程式为CH3OH(l)＋O2(g)===CO2(g)＋2H2O(l) ΔH＝－725.76kJ/mol；23g NO2即为0.5molNO2，所以N2和O2完全反应生成NO2的热化学方程式为
N2(g)＋2O2(g)===2NO2(g)ΔH＝＋67.8kJ/mol；(3)C2H2(气态)完全燃烧生成CO2和液态水的反应方程式为C2H2＋O2===2CO2＋H2O，该反应过程转移的电子数为10，由于每5NA个电子转移时，放出650kJ的热量，所以一摩尔C2H2完全燃烧放出的热量为1300kJ，所以该热化学方程式为C2H2(g)＋O2(g)===2CO2(g)＋H2O(l) ΔH＝－1300kJ/mol；(4)N2与H2反应生成NH3的反应方程式为)N2＋3H2===2NH3，1mol氮气完全反应放出的热量为391*6-436*3-946=92kJ所以N2与H2反应生成NH3的热化学方程式为N2(g)＋3H2(g)===2NH3(g) ΔH＝－92kJ/mol。
点评：该题考查了热花絮方程式的书写，该题有一定的难度，解答该题要注意反应热的符号。
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