Question

（1）298K時，由氫氣和氧氣反應(yīng)生成l mol水蒸氣放熱241.8kJ，寫出該反應(yīng)的熱化學(xué)方程式

 

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（2）已知：①C（s）+O₂（g）=CO₂（g）△H=△H₁；
②2CO（g）+O₂（g）=2CO₂（g）△H=△H₂；
③TiO₂（s）+2C1₂（g）=TiCl₄（s）+O₂（g）△H=△H₃；
則TiO₂（s）+2C1₂（g）+2C（s）=TiCl₄（s）+2CO（g）的△H

 

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（3）在一密閉容器中充人一定量的N₂和H₂，經(jīng)測定反應(yīng)開始后的2s內(nèi)氫氣的平均速率：v（H₂）=0.45mol/（L?s），則2s末NH₃的濃度為

 

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Answer 1

考點：用蓋斯定律進(jìn)行有關(guān)反應(yīng)熱的計算,化學(xué)平衡的計算

專題：化學(xué)反應(yīng)中的能量變化,化學(xué)平衡專題

分析：（1）根據(jù)熱化學(xué)方程式的書寫原則寫出氫氣燃燒生成氣態(tài)水的熱化學(xué)方程式，方程中的熱量和化學(xué)計量數(shù)要對應(yīng)；
（2）根據(jù)蓋斯定律，由已知熱化學(xué)方程式乘以適當(dāng)?shù)南禂?shù)進(jìn)行加減，反應(yīng)熱也處于相應(yīng)的系數(shù)進(jìn)行相應(yīng)的加減，構(gòu)造目標(biāo)熱化學(xué)方程式，據(jù)此計算；
（3）利用速率之比等于化學(xué)計量數(shù)之比計算v（NH₃），再利用△c=v△t計算2s末NH₃的濃度．

解答： 解：（1）氫氣和氧氣反應(yīng)生成1mol水蒸氣放熱241.8kJ，該反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為：H₂（g）+

1

2

O₂（g）=H₂O（g）△H=-241.8kJ/mol，
故答案為：H₂（g）+

1

2

O₂（g）=H₂O（g）△H=-241.8kJ/mol；
（2）已知：①C（s）+O₂（g）=CO₂（g）△H₁
②2CO（g）+O₂（g）=2CO₂（g）△H₂
③TiO₂（s）+2Cl₂（g）=TiCl₄（s）+O₂（g）△H₃
由蓋斯定律可知，①×2-②+③得TiO₂（s）+2Cl₂（g）+2C（s）=TiCl₄（s）+2CO（g），△H=2△H₁-△H₂+△H₃，
故答案為：△H=2△H₁-△H₂+△H₃；
（3）發(fā)生反應(yīng)N₂+3H₂?2NH₃，2s內(nèi)氫氣的平均速率：ν（H₂）=0.45mol/（L?s），
利用速率之比等于化學(xué)計量數(shù)之比計算v（NH₃），則v（NH₃）=

2

3

×ν（H₂）=

2

3

×0.45mol/（L?s）=0.3mol/（L?s），
故2s末NH₃的濃度為0.3mol/（L?s）×2s=0.6mol/L，
故答案為：0.6mol/L．

點評：本題考查熱化學(xué)方程式的書寫、反應(yīng)熱的計算和化學(xué)反應(yīng)速率的計算，難度中等，理解蓋斯定律并根據(jù)蓋斯定律構(gòu)造目標(biāo)熱化學(xué)方程式是解答（2）的關(guān)鍵．