Question

關(guān)于反應(yīng)熱請回答如下問題：
（1）向1L 1mol/L的NaOH溶液中加入下列物質(zhì)：①濃H₂SO₄；②稀硝酸；③稀醋酸，恰好完全反應(yīng)的熱效應(yīng)為△H₁、△H₂、△H₃，則三者由小到大順序為

 

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（2）實驗測得，向200mL 1mol/L的NaOH溶液中加入稀醋酸恰好反應(yīng)放出Q kJ的熱量，請寫出熱化學反應(yīng)方程式：

 

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（3）已知反應(yīng)CH₃-CH₃（g）→CH₂=CH₂（g）+H₂（g），有關(guān)化學鍵的鍵能如下．

化學鍵	C-H	C=C	C-C	H-H
鍵能/kJ?mol-1	414.4	615.3	347.4	435.3

試計算該反應(yīng)的反應(yīng)熱

 

（4）利用N₂和H₂可以實現(xiàn)NH₃的工業(yè)合成，而氨又可以進一步制備硝酸，在工業(yè)上一般可進行連續(xù)生產(chǎn)．請回答下列問題：已知：N₂（g）+O₂（g）═2NO（g）△H=+180.5kJ/mol
N₂（g）+3H₂（g）?2NH₃（g）△H=-92.4kJ/mol
2H₂（g）+O₂（g）═2H₂O（g）△H=-483.6kJ/mol
寫出氨氣經(jīng)催化氧化完全生成一氧化氮氣體和水蒸氣的熱化學方程式為

 

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Answer 1

考點：反應(yīng)熱和焓變,用蓋斯定律進行有關(guān)反應(yīng)熱的計算

專題：化學反應(yīng)中的能量變化

分析：（1）濃硫酸溶于水放熱，醋酸為弱電解質(zhì)，溶于水吸熱；
（2）200mL 1mol/L的NaOH溶液為0.2mol，加入稀醋酸恰好反應(yīng)放出Q kJ的熱量，故可寫出熱化學方程式．
（3）化學反應(yīng)中，化學鍵斷裂吸收能量，形成新化學鍵放出能量，根據(jù)方程式計算分別吸收和放出的能量，以此計算反應(yīng)熱并判斷吸熱還是放熱．
（4）由已知熱化學方程式根據(jù)蓋斯定律構(gòu)造目標熱化學方程式．

解答： 解：（1）濃硫酸溶于水放熱，醋酸為弱電解質(zhì)，溶于水吸熱，因反應(yīng)熱為負值，放出的熱量越多，則△H越小，則△H₃＞△H₂＞△H₁，
故答案為：△H₃＞△H₂＞△H₁．
（2）200mL 1mol/L的NaOH溶液的物質(zhì)的量為0.2mol，加入稀醋酸恰好反應(yīng)放出Q kJ的熱量，故熱化學方程式可以寫為：
NaOH（aq）+CH₃COOH（aq）=CH₃COONa（aq）+H₂O（aq）△H=-5QKJ/mol 
故答案為：NaOH（aq）+CH₃COOH（aq）=CH₃COONa（aq）+H₂O（aq）△H=-5QKJ/mol．
（3）在反應(yīng)CH₃-CH₃→CH₂=CH₂+H₂中，
斷裂6mol C-H鍵，1mol C-C鍵共吸收的能量為：6×414.4kJ+347.4kJ=2833.8kJ，
生成1molCH₂=CH₂和1molH₂，共形成4molC-H鍵，1molC=C、1molH-H，共放出的能量為：4×414.4kJ+615.3kJ+435.3kJ=2708.2kJ，
故反應(yīng)熱△H=斷鍵吸收的能量-成鍵放出的能量=2833.8-2708.2=+125.6kJ/mol，
故反應(yīng)熱為+125.6kJ/mol．
（4）已知：①N₂（g）+O₂（g）=2NO（g）△H=+180.5kJ/mol
          ②N₂（g）+3H₂（g）?2NH₃（g）△H=-92.4kJ/mol
          ③2H₂（g）+O₂（g）=2H₂O（g）△H=-483.6kJ/mol
由蓋斯定律可知，①×2-②×2+③×3得：4NH₃（g）+5O₂（g）═4NO（g）+6H₂O（g）△H=-905.0kJ/mol，
故答案為：4NH₃（g）+5O₂（g）═4NO（g）+6H₂O（g）△H=-905.0kJ/mol；

點評：本題考查了反應(yīng)熱大小判斷、熱化學方程式書寫，注意比較反應(yīng)熱大小的時候要帶著正負號比較，總體難度不大．