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(1)已知2 mol氢气燃烧生成液态水时放出572 kJ的热量,反应方程式是2H...

(1)已知2 mol氢气燃烧生成液态水时放出572 kJ的热量,反应方程式是2H2(g)+O2(g)2H2O(l)。请回答下列问题:

该反应的生成物能量总和____________(填“大于”、“小于”或“等于”)反应物能量总和。

若2 mol氢气完全燃烧生成水蒸气,则放出的热量_________(填“>”“<”或“=”)572 kJ。

(2)FeS2焙烧产生的SO2可用于制硫酸。已知25 、101 kPa时:

2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)  ΔH1=197 kJ·mol1

H2O(g)H2O(l)   ΔH2=44 kJ·mol1

2SO2(g)+O2(g)+2H2O(g)2H2SO4(l)  ΔH3=545 kJ·mol1

则SO3(g)与H2O(l)反应的热化学方程式是____________________________。

(3)已知下列反应的热化学方程式:

6C(s)+5H2(g)+3N2(g)+9O2(g)2C3H5(ONO2)3(l)  ΔH1

2H2(g)+O2(g)2H2O(g)  ΔH2

C(s)+O2(g)CO2(g)  ΔH3

则反应4C3H5(ONO2)3(l)12CO2(g)+10H2O(g)+O2(g)+6N2(g)的ΔH为___________。

 

(1)①小于 ②< (2)SO3(g)+H2O(l)H2SO4(l) ΔH=−130 kJ·mol−1 (3)12ΔH3+5ΔH2−2ΔH1 【解析】(1)①因反应2H2(g)+O2(g)2H2O(l) ΔH=−572 kJ·mol−1 是放热反应,故该反应中生成物能量总和小于反应物能量总和。②由题给信息可知,2 mol氢气完全燃烧生成液态水放出热量572 kJ,因液态水变成水蒸气需要吸收热量,所以2 mol氢气完全燃烧生成水蒸气时放出的热量小于572 kJ。 (2)首先写出SO3与水反应的化学方程式并注明各物质的状态:SO3(g)+H2O(l)H2SO4(l),然后根据盖斯定律求出反应热,ΔH=−−ΔH2+=−130 kJ·mol−1,即可写出热化学方程式:SO3(g)+H2O(l) H2SO4(l) ΔH=−130 kJ·mol−1。 (3)利用盖斯定律求得:ΔH=12ΔH3+5ΔH2−2ΔH1。  
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当今世界,能源的发展日益成为全世界、全人类共同关注的问题,乙烷、二甲醚的燃烧热较大,可用作燃料。如图是乙烷、二甲醚燃烧过程中的能量变化图。

请回答下列问题

(1)乙烷的燃烧热ΔH=    kJ·mol-1

(2)等物质的量的液态乙烷比气态乙烷完全燃烧生成稳定的氧化物时放出的热量  (填“多”或“少”)。

(3)根据题图写出二甲醚完全燃烧时的热化学方程式            

(4)二氧化碳是温室气体,从环保角度分析,放出相同的热量时选择    (填“乙烷”或“二甲醚”)作为燃料产生的CO2较少。

 

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观察图a和图b,根据盖斯定律,写出ΔH1、ΔH2、ΔH3ΔH4ΔH5和ΔH6的关系。

图a:__________________________;

图b:__________________________。

 

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研究化学反应中的能量变化有重要意义。请根据学过的知识回答下列问题:

(1)已知一氧化碳与水蒸气反应过程的能量变化如图所示:

反应的热化学方程式为____________________________。

(2)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948.9 kJ•mol1,H—H键的键能是436.0 kJ•mol1, N—H键的键能是391.55 kJ•mol1,则N2(g)+H2(g)NH3(g)

ΔH=_____________________。

(3)依据盖斯定律可以对某些难以通过实验直接测定的化学反应的焓变进行推算。

已知:C(s,石墨)+O2(g)CO2(g)  ΔH1=393.5 kJ•mol1

2H2(g)+O2(g)2H2O(l)  ΔH2=571.6 kJ•mol1

2C2H2(g)+5O2(g)4CO2(g)+2H2O(l)  ΔH3=2599 kJ•mol1

298 K时反应2C(s,石墨)+H2(g)C2H2(g)的焓变:ΔH=_____________________。

(4)已知:铝热反应是放热反应,又知,常温下: 4Al(s)+3O2(g)2Al2O3(s)   ΔH1

4Fe(s)+3O2(g)2Fe2O3(s)  ΔH2

下面关于ΔH1、ΔH2的比较正确的是_____________。

AΔH1>ΔH2  BΔH1<ΔH2  CΔH1H2  D无法计算

 

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葡萄糖是人体所需能量的重要来源之一。葡萄糖燃烧的热化学方程式为:

C6H12O6(s)+6O2(g) 6CO2(g)+6H2O(l)  ΔH=2800 kJ• mol1

葡萄糖在人体组织中氧化的热化学方程式与它燃烧的热化学方程式相同。计算:

(1)100 g葡萄糖在人体内完全氧化时所产生的热量为_______________。

(2)人的体温一般要保持在36.5°C,低于此温度则要“打寒战”,并靠消耗葡萄糖释放出的能量来维持体温,与此同时有一部分能量转化为ATP。若形成 1 mol ATP需消耗10.75 g葡萄糖,则“打寒战”时会有________ %的能量转化成热量。(已知形成1 mol ATP需消耗75.24 kJ的能量)

 

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[2017北京节选]TiCl4是由钛精矿(主要成分为TiO2)制备钛(Ti)的重要中间产物,制备纯TiCl4的流程示意图如下:

(1)氯化过程:TiO2与Cl2难以直接反应,加碳生成CO和CO2可使反应得以进行。

已知:TiO2(s)+2Cl2(g)TiCl4(g)+ O2(g)  ΔH1=+175.4 kJ·mol1

2C(s)+O2(g)2CO(g)  ΔH2=220.9 kJ·mol1

沸腾炉中加碳氯化生成TiCl4(g)和CO(g)的热化学方程式:_______________________。

氯化过程中CO和CO2可以相互转化,根据如图判断:CO2生成CO反应的ΔH_____0(填“>”“<”或“=”),判断依据:________________________________________。

 

 

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