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题型突破1 热化学方程式书写与反应热计算
1.(1)(2024·山东卷)水煤气是H2的主要来源,研究CaO对C-H2O体系制H2的影响,涉及主要反应如下:
C(s)+H2O(g)===CO(g)+H2(g)(Ⅰ) ΔH1>0
CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g)(Ⅱ)
ΔH2<0
CaO(s)+CO2(g)CaCO3(s)(Ⅲ) ΔH3<0
C(s)+CaO(s)+2H2O(g)CaCO3(s)+2H2(g)的焓变ΔH= (用代数式表示)。
(2)(2024·全国甲卷)甲烷转化为多碳化合物具有重要意义。一种将甲烷溴化再偶联为丙烯(C3H6)的研究所获得的部分数据如下。
已知如下热化学方程式:
CH4(g)+Br2(g)CH3Br(g)+HBr(g) ΔH1=-29 kJ·mol-1
3CH3Br(g)C3H6(g)+3HBr(g) ΔH2=+20 kJ·mol-1
计算反应3CH4(g)+3Br2(g)===C3H6(g)+6HBr(g)的ΔH= kJ·mol-1。
(3)(2024·河北卷)氯气是一种重要的基础化工原料,广泛应用于含氯化工产品的生产。硫酰氯及1,4-二(氯甲基)苯等可通过氯化反应制备。
硫酰氯常用作氯化剂和氯磺化剂,工业上制备原理如下:
SO2(g)+Cl2(g)SO2Cl2(g)
ΔH=-67.59 kJ·mol-1
若正反应的活化能为E正 kJ·mol-1,则逆反应的活化能E逆= kJ·mol-1(用含E正的代数式表示)。
(4)(2024·广东卷)反应a:N(aq)+N(aq)===N2(g)+2H2O(l)
已知:
则反应a的ΔH= 。
答案 (1)ΔH1+ΔH2+ΔH3
(2)-67
(3)E正+67.59
(4)ΔH1-ΔH2-ΔH3+ΔH4
解析 (1)已知三个反应:
Ⅰ .C(s)+H2O(g)===CO(g)+H2(g)
Ⅱ .CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g)
Ⅲ .CaO(s)+CO2(g)CaCO3(s)
设目标反应C(s)+CaO(s)+2H2O(g)CaCO3(s)+2H2(g)为Ⅳ,根据盖斯定律,Ⅳ=Ⅰ+Ⅱ+Ⅲ,所以ΔH=ΔH1+ΔH2+ΔH3。