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- 2021-05-14 发布
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特训1 盖斯定律、复合判据的应用
1.丙烯是重要的有机化工原料,丁烯催化裂解法是一种重要的丙烯生产法,生产过程中会有生成乙烯的副反应发生。反应如下:
Ⅰ主反应:3C4H8(g)===4C3H6(g) ΔH1
Ⅱ副反应:C4H8(g)===2C2H4(g) ΔH2
(已知丁烯的燃烧热ΔH3=-a kJ·mol-1 ,丙烯的燃烧热ΔH4=-b kJ·mol-1)
计算:ΔH1=______________kJ·mol-1。
2.氢气的制取与储存是氢能源利用领域的研究热点。
已知:①CH4的燃烧热为890 kJ·mol-1;②H2的热值为50.2 kJ·g-1。
则甲烷部分氧化生成CO2和H2的热化学方程式为__________________________;该反应自发进行的条件是____________________________。
3.生产钡盐的主要原料是重晶石(BaSO4)。在高温下,重晶石与石墨存在如下反应:
①:BaSO4(s)+4C(s,石墨)4CO(g)+BaS(s) ΔH1=571.2 kJ·mol-1
②:BaSO4(s)+4CO(g)4CO2(g)+BaS(s) ΔH2 =-118.8 kJ·mol-1
回答下列问题:
(1)反应①在一定条件下能够自发的原因: __________________________________________。
(2) 已知:C(s,石墨)+O2(g)===CO2(g) ΔH3 =-393.5 kJ·mol-1。
求CO 的标准燃烧热ΔH4=________kJ·mol-1。
4.苯硫酚(C6H5—SH)是一种用途广泛的有机合成中间体。工业上常用氯苯(C6H5—Cl)和硫化氢(H2S)反应来制备苯硫酚,但会有副产物苯( C6H6)生成。
Ⅰ:C6H5—Cl(g)+H2S(g)C6H5—SH(g)+HCl(g) ΔH1=-16.8 kJ·mol-1
Ⅱ:C6H5—Cl(g)+H2S(g)===C6H6(g)+HCl(g)+S8(g) ΔH2
反应Ⅱ的焓变不易测量,现查表得如下数据:
Ⅲ:C6H5—SH(g)===C6H6(g)+S8(g)
ΔH3=-29.0 kJ·mol-1
请回答:反应Ⅱ为不可逆反应,请简述理由_______________________________________。
5.大气中CO2含量的增多会导致地球表面温度升高及海洋生态环境改变。
已知:CO2(g)+CaO(s)CaCO3(s)。某研究小组在实验室探究不同温度对CaO吸收CO2效率的影响。在体积相同的密闭容器中,均充入一定量的生石灰和足量CO2,在不同温度下,保持其他初始实验条件不变,发生如上反应,分别在t秒时测定CO2的浓度(mol·L-1) 如下图。
4
该反应在____________条件下能自发进行。(填“较高温度”“较低温度”“任何温度”或“任何温度下均不能”)
6.水中的含氮物质在好氧硝化菌的作用下有如下反应:
NH(aq)+O2(g)===NO(aq)+2H+(aq)+H2O(l) ΔH=-278 kJ·mol-1(快反应)
NO(aq)+O2(g)===NO(aq) ΔH=-73 kJ·mol-1(慢反应)
则总的热化学方程式:NH(aq)+2O2(g)===NO(aq)+2H+(aq)+H2O(l) ΔH=____kJ·mol-1。
7.煤气化制合成气(CO和H2)
已知:Ⅰ.C(s)+H2O(g)===CO(g)+H2(g)
ΔH1=131.3 kJ·mol-1
Ⅱ.C(s)+2H2O(g)===CO2(g)+2H2(g)
ΔH2=90 kJ·mol-1
(1)则CO与水蒸气反应生成CO2和H2的热化学方程式为________________________。
(2)反应Ⅱ的ΔS____0(填“>”“<”或“=”),在________情况下有利于该反应自发进行。
8.工业上可由丁烯(C4H8)来制备丙烯(C3H6)和乙烯(C2H4),其主要反应原理:
反应Ⅰ:C4H8(g)C3H6(g) ΔH1
反应Ⅱ:C4H8(g)2C2H4(g) ΔH2
(1)已知反应Ⅰ、Ⅱ在高温条件下均能自发进行,则关于ΔH1、ΔH2,下列说法正确的是________(填字母)。
A.均大于0
B.均小于0
C.ΔH1<0、ΔH2>0
D.无法判断
(2)若不考虑不同环境下同种化学键键能的差异,则ΔH1_______(填“<”“=”或“>”)ΔH2。
9.已知:N2(g)+3H2(g)2NH3(g)
ΔH=-92.4 kJ·mol-1
4
N2(g)+O2(g)2NO(g)
ΔH=180 kJ·mol-1 2H2(g)+O2(g)2H2O(l)
ΔH=-571.6 kJ·mol-1。
试写出表示氨的标准燃烧热的热化学方程式_______________________________。
4
答案精析
1.(-3a+4b)
2.CH4(g)+O2(g)===CO2(g)+2H2(g) ΔH3=-689.2 kJ·mol-1 任意条件均自发
3.(1)反应①ΔS>0,ΔH>0,在较高温度下能自发 (2)-283
4.反应Ⅱ:ΔH2 =-45.8 kJ·mol-1<0,ΔS>0,说明其正反应是自发反应,而逆反应为非自发反应
5.较低温度
6.-351
7.(1)CO(g)+H2O(g)===CO2(g)+H2(g) ΔH =-41.3 kJ·mol-1 (2)> 高温
8.(1)A (2)<
9.NH3(g)+O2(g)===N2(g)+H2O(l) ΔH=-382.5 kJ·mol-1
4
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