- 化学键与化学反应中能量变化的关系
- 共996题
化学反应A2+B2=2AB的能量变化如图所示,则下列说法正确的是( )
正确答案
解析
解:A、因反应物的能量高于生成物的能量时,反应是放热反应,故A错误;
B、因旧键的断裂吸收能量,而不是释放能量,故B错误;
C、因旧键的断裂吸收能量,由图可知断裂2molA-B键需要吸收ykJ能量,故C正确;
D、由图可知,1molA2和1molB2的总能量高于2molAB的总能量,故D错误;
故选C.
已知反应A+B⇌C+D为放热反应,对于该反应,下列说法中正确的是( )
正确答案
解析
解:A.该反应为放热反应,所以反应物的总能量大于生成物的总能量,即A和B的总能量一定高于C和D的总能量,故A正确;
B.反应物的总能量大于生成物的总能量,B的能量与D的能量关系无法确定,故B错误;
C.反应的放热、吸热与反应条件(如加热)无关,故C错误;
D.反应物的总能量大于生成物的总能量,A的能量不一定高于C,故D错误.
故选A.
氨气是一种重要的物质,可用于制取化肥和硝酸等.
(1)工业合成氨的热化学方程式:N2(g)+3H2(g)⇌2NH3(g);△H=-92.2KJ/mol.有关键能::946.5KJ/mol;N-H:391.0KJ/mol;则H-H键能为______.
(2)合成氨原料中的H2可用甲烷在高温下与水蒸气反应制得.部分1mol物质完全燃烧生成常温下稳定氧化物的△H数据如下表:已知1molH2O(g)转变为1molH2O(l)时放热44.0KJ.写出CH4和水蒸气在高温下反应得到CO和H2的热化学方程式______.
(3)若把标准状况下6.72L氨气通入到100g19.6%的硫酸溶液中,所得溶液中的溶质是______,溶液中离子浓度从大到小的顺序是______.
正确答案
解:(1)因反应热等于反应物的总键能减去生成物的总键能,设H-H键能为 xKJ/mol,则
945.6kJ/mol+3xKJ/mol-6×391.0kJ/mol=-92.2kJ/mol 解得x=436.1,
故答案为:436.1kJ/mol;
(2)CH4(g)+2O2(g)═CO2(g)+2H2O(l)△H=-890.3kJ/mol ①
H2(g)+O2(g)═H2O(l)△H=-285.8KJ/mol ②
CO(g)+O2(g)═CO2(g)△H=-283KJ/mol ③
而H2O(g)═H2O(l)△H=44.0kJ/mol ④
根据盖斯定律:④+①-②×3-③,得
CH4(g)+H2O(g)═CO(g)+3H2(g)的△H=44KJ/mol-890.3KJ/mol+285.8KJ/mol×3+283KJ/mol=+206.1kJ/mol,
故答案为:CH4(g)+H2O(g)═CO(g)+3H2(g)△H=+206.1kJ/mol;
(3)6.72L即0.3mol氨气通入到100g19.6%即0.2mol的硫酸溶液中:NH3+H2SO4=NH4HSO4,生成0.2molNH4HSO4,NH3过量0.1mol,与NH4HSO4反应:NH3+NH4HSO4=(NH4)2SO4,生成0.1mol(NH4)2SO4,过量0.1molNH4HSO4,所以溶质为NH4HSO4、(NH4)2SO4,NH4HSO4能电离出等量的铵根、氢离子和硫酸根,(NH4)2SO4电离出铵根、硫酸根,虽然铵根离子水解,但浓度最大,故答案为:NH4HSO4、(NH4)2SO4;c(NH+)>c(SO42-)>c(H+)>c(OH-).
解析
解:(1)因反应热等于反应物的总键能减去生成物的总键能,设H-H键能为 xKJ/mol,则
945.6kJ/mol+3xKJ/mol-6×391.0kJ/mol=-92.2kJ/mol 解得x=436.1,
故答案为:436.1kJ/mol;
(2)CH4(g)+2O2(g)═CO2(g)+2H2O(l)△H=-890.3kJ/mol ①
H2(g)+O2(g)═H2O(l)△H=-285.8KJ/mol ②
CO(g)+O2(g)═CO2(g)△H=-283KJ/mol ③
而H2O(g)═H2O(l)△H=44.0kJ/mol ④
根据盖斯定律:④+①-②×3-③,得
CH4(g)+H2O(g)═CO(g)+3H2(g)的△H=44KJ/mol-890.3KJ/mol+285.8KJ/mol×3+283KJ/mol=+206.1kJ/mol,
故答案为:CH4(g)+H2O(g)═CO(g)+3H2(g)△H=+206.1kJ/mol;
(3)6.72L即0.3mol氨气通入到100g19.6%即0.2mol的硫酸溶液中:NH3+H2SO4=NH4HSO4,生成0.2molNH4HSO4,NH3过量0.1mol,与NH4HSO4反应:NH3+NH4HSO4=(NH4)2SO4,生成0.1mol(NH4)2SO4,过量0.1molNH4HSO4,所以溶质为NH4HSO4、(NH4)2SO4,NH4HSO4能电离出等量的铵根、氢离子和硫酸根,(NH4)2SO4电离出铵根、硫酸根,虽然铵根离子水解,但浓度最大,故答案为:NH4HSO4、(NH4)2SO4;c(NH+)>c(SO42-)>c(H+)>c(OH-).
2SO2(g)+O2(g)=2SO3(g)反应过程的能量变化如图所示.已知1mol SO2(g)氧化为1mol SO3的△H=-99kJ•mol-1.请回答下列问题:
(1)图中A、C分别表示______、______,
(2)图中△H=______kJ•mol-1;
(3)已知单质硫的燃烧热为296kJ•mol-1,计算由S(s)生成3mol SO3(g)的△H______(要求计算过程).
正确答案
解:(1)因图中A、C分别表示反应物总能量、生成物总能量,故答案为:反应物总能量;生成物总能量;
(2)因1mol SO2(g)氧化为1mol SO3的△H=-99kJ•mol-1,所以2mol SO2(g)氧化为2mol SO3的△H=-198kJ•mol-1,
则2SO2(g)+O2(g)=2SO3(g)△H=-198kJ•mol-1,故答案为:-198;
(3)因单质硫的燃烧热为296kJ•mol-1,则S(s)+O2(g)=SO2(g)△H=-296kJ•mol-1,
而 1mol SO2(g)氧化为1mol SO3的△H=-99kJ•mol-1,则SO2(g)+O2(g)=SO3(g)△H=-99kJ•mol-1,
由盖斯定律可得:S(s)+O2(g)=SO3(g)△H=-296kJ•mol-1+(-99kJ•mol-1)=-395kJ•mol-1,
所以S(s)生成3mol SO3(g)的△H为-395kJ•mol-1×3=-1185 kJ•mol-1,
故答案为=-1185 kJ•mol-1.
解析
解:(1)因图中A、C分别表示反应物总能量、生成物总能量,故答案为:反应物总能量;生成物总能量;
(2)因1mol SO2(g)氧化为1mol SO3的△H=-99kJ•mol-1,所以2mol SO2(g)氧化为2mol SO3的△H=-198kJ•mol-1,
则2SO2(g)+O2(g)=2SO3(g)△H=-198kJ•mol-1,故答案为:-198;
(3)因单质硫的燃烧热为296kJ•mol-1,则S(s)+O2(g)=SO2(g)△H=-296kJ•mol-1,
而 1mol SO2(g)氧化为1mol SO3的△H=-99kJ•mol-1,则SO2(g)+O2(g)=SO3(g)△H=-99kJ•mol-1,
由盖斯定律可得:S(s)+O2(g)=SO3(g)△H=-296kJ•mol-1+(-99kJ•mol-1)=-395kJ•mol-1,
所以S(s)生成3mol SO3(g)的△H为-395kJ•mol-1×3=-1185 kJ•mol-1,
故答案为=-1185 kJ•mol-1.
关于化学反应与能量的说法正确的是( )
正确答案
解析
解:A、根据图示信息可以看出生成物的能量高于反应物的能量,反应是吸热反应,故A错误;
B、化学反应中旧键的断裂吸收能量,新键的生成释放能量,并且二者不相等,所以化学变化中的能量变化主要由化学键变化引起的,故B正确;
C、化学反应伴随物质变化的同时一定伴随能量变化,故C错误;
D、△H>0表示反应为吸热反应,故D错误.
故选B.
扫码查看完整答案与解析