- 燃烧热能源
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(3分)盖斯定律在生产和科学研究中有很重要的意义。有些反应的反应热虽然无法直接测得，但可通过间接的方法测定。现根据下列3个热化学反应方程式：298K时，
C(s,石墨)+ O2(g)= CO2(g) △H1= -393.5kJ／mol
2H2(g)+ O2(g)==2H2O (l) △H2= -571.6kJ／mol
2C2H2(g)+ 5O2(g)==4CO2(g) + 2H2O (l) △H3= -2599kJ／mol
写出298K时C(s,石墨)和H2(g)生成1mol C2H2(g)的热化学反应方程式：_____________
正确答案
2C(s,石墨)+ H2(g)= C2H2(g) △H3=+226.7kJ／mol
考查盖斯定律的应用。根据反应①C(s,石墨)+ O2(g)= CO2(g) △H1= -393.5kJ／mol、
反应②2H2(g)+ O2(g)==2H2O (l) △H2= -571.6kJ／mol和反应③2C2H2(g)+ 5O2(g)==4CO2(g) + 2H2O (l) △H3= -2599kJ／mol可知，将①×4＋②－③得到4C(s,石墨)+ 2H2(g)= 2C2H2(g)，所以该反应的反应热△H＝－393.5kJ／mol×4—571.6kJ／mol＋2599kJ／mol＝＋453.4 kJ／mol。
已知：2Al (s)+
2Fe (s) +
试写出铝粉与氧化铁粉末发生铝热反应的热化学方程式___________________________。
正确答案
2Al(s)+Fe2O3(s)=Al2O3(s)+2Fe(s) △H=－828.42kJ·mol-1
考查盖斯定律的应用。根据盖斯定律可知，①－②即得到
2Al(s)+Fe2O3(s)=Al2O3(s)+2Fe(s) ，所以反应热△H＝―1 644.3 kJ• mol-1＋815.88 kJ• mol-1＝－828.42kJ·mol-1。
（6分）（1）肼（N2H4）是一种可燃性的液体，可用作火箭燃料。已知在101kPa时，32.0gN2H4在氧气中完全燃烧生成氮气，放出热量624kJ（25℃时），N2H4完全燃烧反应的热化学方程式是：
（2）肼—空气燃料电池是一种碱性燃料电池，电解质溶液是20%~30%的KOH溶液，
肼—空气燃料电池放电时：负极的电极反应式是：
（3）下图是一个电化学过程示意图。假设使用肼—空气燃料电池作为本过程中的电源，铜片的质量变化128g，则肼一空气燃料电池理论上消耗标标准状况下的空气 L（假设空气中氧气体积含量为20%）
正确答案
（6分）（1）N2H4(l)+O2(g)=N2(g)+2H2O(l)；△H=-624kJ/mol
（2）N2H4+4OH--4e－=4H2O+N2↑ （3）112
（1）32g肼恰好是1mol，所以热化学方程式为N2H4(l)+O2(g)=N2(g)+2H2O(l)；△H=-624kJ/mol。
（2）原电池中负极是失去电子的，肼在负极通入。又因为电解质是氢氧化钾，所以负极反应式为N2H4+4OH--4e－=4H2O+N2↑。
（3）根据装置可知，铜和电源的正极相连，作阳极。因此反应中转移电子是
（8分）（1）化学反应可视为旧键断裂和新键形成的过程。化学键的键能是形成（或拆开）1 mol化学键时释放（或吸收）的能量。已知：N≡N键的键能是948.9kJ·mol－1，H－H键的键能是436.0 kJ·mol－1；由N2和H2合成1molNH3时可放出46.2kJ的热量。N－H键的键能是 。
（2）盖斯定律在生产和科学研究中有很重要的意义。有些反应的反应热虽然无法直接测得，但可通过间接的方法测定。现根据下列3个热化学反应方程式：
Fe2O3(s)+3CO(g)=2Fe(s)+3CO2(g) △H＝－24.8 kJ·mol－1
3Fe2O3(s)+ CO(g)==2Fe3O4(s)+ CO2(g) △H＝－47.2 kJ·mol－1
Fe3O4(s)+CO(g)==3FeO(s)+CO2(g) △H＝＋640.5 kJ·mol－1
写出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：
_________________ 。
正确答案
（1）391.6 kJ·mol－1 （2）CO(g)+FeO(s)= Fe(s) + CO2(g) △H=－218.00kJ·mol－1
考查反应热的计算及热化学方程式的书写。
（1）反应热就是断键吸收的能量和形成化学键所放出的能量的差值，因此根据合成氨的方程式可知△H＝948.9kJ/mol＋3×436.0 kJ/mol－2×3×x＝－92.4 kJ/mol，解得x＝391.6 kJ/mol.
（2）根据①Fe2O3(s)+3CO(g)=2Fe(s)+3CO2(g) △H＝－24.8 kJ/mol、②3Fe2O3(s)+ CO(g)==2Fe3O4(s)+ CO2(g) △H＝－47.2 kJ/mol和③Fe3O4(s)+CO(g)==3FeO(s)+CO2(g) △H＝＋640.5 kJ/mol可知，①×3－②－③×2可得6FeO(s)+6CO(g)=6Fe(s)+6CO2(g)，所以反应的反应热为－24.8 kJ/mol×3＋47.2 kJ/mol－640.5 kJ/mol×2＝－1308.2 kJ/mol，热化学方程式为CO(g)+FeO(s)= Fe(s) + CO2(g) △H=－218.00 kJ/mol。
已知下列热化学方程式：
①H2（g）+1/2O2（g）＝H2O（l）；ΔH= -285 kJ·mol-1
②H2（g）+1/2O2 （g） ＝H2O（g）；ΔH= -241．8 kJ·mol-1③C（s）+O2（g） ＝CO（g）；ΔH= -110．5 kJ·mol-1
④C（s）+1/2O2（g） ＝CO2（g）；ΔH= -393．5 kJ·mol-1
回答下列问题：
（1）H2的燃烧热为_____________；C的燃烧热为_____________。
（2）燃烧1gH2生成液态水，放出的热量为___________。
（3）写出CO燃烧的热化学方程式__________________________。
正确答案
（1）285kJ/mol；393.5 kJ/mol
（2）142.5kJ
（3）CO(g)+1/2O2(g)==CO2(g) △H= -283kJ/mol
(6分)“嫦娥二号”卫星于2010年10月1日18时59分57秒在西昌卫星发射中心发射升空，并且获得了圆满成功。火箭推进器中装有强还原剂液态肼(N2H4)和强氧化剂液态H2O2，当它们混合反应时，产生大量氮气和水蒸气，并放出大量的热．已知0.4 mol液态肼与足量的液态H2O2反应生成氮气和水蒸气，放出256.652 kJ的热量．
(1)反应的热化学方程式为_________________________________________________
(2)又知H2O(l)===H2O(g) ΔH＝＋44 kJ/mol，则16 g液态肼与足量液态过氧化氢反应生成液态水时放出的热量是____ ___ kJ.
(3)此反应用于火箭推进，除释放出大量的热和快速产生大量气体外，还有一个很大的优点是_________ _______．
正确答案
(1)N2H4(l)＋2H2O2(l)===N2(g)＋4H2O(g) ΔH＝－641.63 kJ/mol
(2)408.8 (3)对环境无污染
（1）0.4 mol液态肼与足量的液态H2O2反应生成氮气和水蒸气，放出256.652 kJ的热量，则1mol液态肼与足量的液态H2O2反应生成氮气和水蒸气，放出256.652 kJ÷0.4＝641.63 kJ，所以该反应的热化学方程式是N2H4(l)＋2H2O2(l)===N2(g)＋4H2O(g) ΔH＝－641.63 kJ/mol。
（2）16 g液态肼的物质的量是0.5mol，生成2mol气态水，放出641.63 kJ/mol×0.5mol＝320.815kJ热量。又因为2mol气态水转化为液态水又放出44 kJ/mol×2＝88kJ热量，所以最终放出的热量是320.815kJ＋88kJ＝408.815kJ热量。
（3）根据反应的化学方程式可知，生成物是氮气和水，对环境无污染。
已知： C(s)＋O2(g)＝CO2(g) ΔH＝－393．5 kJ/mol
2CO(g)＋O2(g)＝2CO2(g) ΔH＝－566 kJ/mol
TiO2(s)＋2Cl2(g)＝TiCl4(s)＋O2(g) ΔH＝+141 kJ/mol
则TiO2(s)＋2Cl2(g)＋2C(s)＝TiCl4(s)＋2CO(g) ΔH＝ 。
正确答案
－80 kJ·mol-1
试题分析：已知①C(s)＋O2(g)＝CO2(g) ΔH＝－393．5 kJ/mol，②2CO(g)＋O2(g)＝2CO2(g) ΔH＝－566 kJ/mol，③TiO2(s)＋2Cl2(g)＝TiCl4(s)＋O2(g) ΔH＝+141 kJ/mol，则依据盖斯定律可知①×2+③－②即得到TiO2(s)＋2Cl2(g)＋2C(s)＝TiCl4(s)＋2CO(g) ΔH＝－80 kJ·mol-1。
工业上制备 BaC12 的工艺流程图如图所示：
某研究小组在实验室用重晶石（主要成分BaSO4）对工业过程进行模拟实验。查表得：
（1）反应C(s) + CO2(g)
（2）过滤过程中需要使用玻璃棒，玻璃棒的作用是 。
（3）盐酸溶解焙烧的固体后，产生的气体用过量 NaOH 溶液吸收，得到硫化钠溶液。 Na2S 水解的离子方程式为 。
（4）向BaCl2溶液中加入AgNO3和KBr,当两种沉淀共存时，
Ksp(AgBr) = 5.4×10─13 , Ksp(AgCl) = 2.0×10─10]
正确答案
（1）+172.5 （2）引流 （3）S2-+H2O
试题分析：利用盖斯定律将方程式（①-②）/2得C(s) + CO2(g)
BaCl2溶液中加入AgNO3和KBr,当两种沉淀共存时，
已知下列热化学方程式：
①H2(g)＋1/2O2(g)＝H2O(l) ΔH＝－285.8 kJ·mol-1②H2(g)＋1/2O2(g)＝H2O(g) ΔH＝－241.8 kJ·mol-1③C(s)＋1/2O2(g)＝CO(g) ΔH＝－110.5 kJ·mol-1④C(s)＋O2(g)＝CO2(g) ΔH＝－393.5 kJ·mol-1
回答下列问题：
（1）上述反应中属于放热反应的是____________。
（2）H2有燃烧热为____________；C的燃烧热为____________。
（3）燃烧10g H2生成液态水，放出的热量为____________。
（4）写出CO燃烧的热化学方程式__________________________________。
正确答案
（1）①②③④
（2）285.8 kJ/mol；393.5 kJ/mol
（3）1429 kJ
（4）CO(g)+1/2O2(g)＝CO2(g) ΔH＝－283 kJ/mol
（1）在25℃、101kPa下，1g CH4（g）完全燃烧生成CO2和液态H2O，放出55 kJ的热量，写出表示甲烷燃烧热的热化学方程式：_______________ 。
（2）Zn(s) + O2(g) ＝ 2ZnO(s) ΔH1 = -702 kJ/mol
2Hg(l) + O2(g) ＝ 2HgO(s) ΔH2 = -182 kJ/mol
由此可知ZnO(s) + Hg(l) ＝ Zn(s) + HgO(s) △H3=____________ 。
（3）20世纪30年代，Eyring和Pelzer在碰撞理论的基础上提出化学反应的过渡态理论：化学反应并不是通过简单的碰撞就能完成的，而是在反应物到生成物的过程中经过一个高能量过渡态。下图是1mol NO2（g）和1mol CO（g）反应生成CO2和NO过程中能量变化示意图，请写出NO2和CO反应的热化学方程式：__________________。
正确答案
（1）CH4（g）+ 2O2（g）＝ CO2（g）+ 2H2O（l） ΔH＝-880kJ／mol
（2）ΔH3＝+260kJ／mol
（3）NO2（g）+CO（g）＝CO2（g）+NO（g） ΔH＝-234kJ／mol
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