Question

6．（1）已知拆開(kāi)1mol H-H鍵、1mol I-I、1mol H-I鍵分別需要吸收的能量為436kJ、151kJ、295kJ，則由氫氣和碘反應(yīng)生成1mol HI的反應(yīng)熱 為-1.5kJ/mol
（2）2SO₂（g）+O₂（g）?2SO₃（g）反應(yīng)過(guò)程的能量變化如圖所示．已知1mol SO₂（g）氧化為1mol SO₃（g）的△H=-100kJ•mol^-1
請(qǐng)回答下列問(wèn)題：
①、圖中C表示生成物總能量、E表示正反應(yīng)的活化能．
②、圖中△H=-200 kJ•mol^-1．
③、如果反應(yīng)速率v（SO₂）為0.02mol•L^-1•min^-1，則v（O₂）為0.01 mol•L^-1•min^-1．
（3）已知：C（s）+O₂（g）=CO₂（g）△H=-538.3kJ•mol^一1
H₂（g）+O₂（g）=H₂O（g）△H=-285.8kJ•mol^一1
CO（g）+O₂（g）=CO₂（g）△H=-283.0kJ•mol^一1
則煤的氣化主要反應(yīng)（碳和水蒸氣反應(yīng)生成一氧化碳和氫氣）的熱化學(xué)方程式是C（s）+H₂O（g）=CO（g）+H₂（g）△H=30.5 kJ•mol^-1．

Answer 1

分析 （1）依據(jù)反應(yīng)焓變△H=反應(yīng)物總鍵能-生成物的總鍵能分析判斷；
（2）①A、C、E分別表示反應(yīng)物總能量、生成物總能量、正反應(yīng)反應(yīng)活化能；
②參加反應(yīng)SO₂的物質(zhì)的量之比等于對(duì)應(yīng)的△H之比；
③反應(yīng)方程式中化學(xué)計(jì)量數(shù)之比等于速率之比；
（3）待求反應(yīng)中反應(yīng)物C在①中是反應(yīng)物，反應(yīng)物H₂O在②中是生成物，生成物CO在③中是反應(yīng)物，①應(yīng)減去②③，運(yùn)用蓋斯定律解答，注意熱化學(xué)方程式加減時(shí)，對(duì)應(yīng)的△H也要同時(shí)進(jìn)行加減．

解答 解：（1）已知拆開(kāi)1mol H-H鍵、1mol I-I鍵、1mol H-I鍵分別需要吸收的能量為436kJ、151kJ、295kJ，I₂+H₂=2HI，則由氫氣和碘反應(yīng)生成2mol HI；
反應(yīng)的焓變=436kJ+151kJ-2×295kJ=-3KJ，所以生成1mol HI的反應(yīng)熱 為-1.5kJ/mol；
故答案為：-1.5；
（2）①圖中A、C、E分別表示反應(yīng)物總能量、生成物總能量、正反應(yīng)反應(yīng)活化能；
故答案為：生成物總能量；正反應(yīng)活化能；
②1mol SO₂（g）氧化為1mol SO₃的△H=-100kJ•mol^-1，所以2mol SO₂（g）氧化為2mol SO₃的△H=-200kJ•mol^-1，
則2SO₂（g）+O₂（g）=2SO₃（g）△H=-200kJ•mol^-1，
故答案為：-200；
③反應(yīng)方程式中化學(xué)計(jì)量數(shù)之比等于速率之比，v（SO₂）為0.02mol•L^-1•min^-1，則v（O₂）=$\frac{1}{2}$×0.02mol•L^-1•min^-1=0.01mol•L^-1•min^-1；
故答案為：0.01mol•L^-1•min^-1；
（3）①C（s）+O₂（g）═CO₂（g）△H=-538.3kJ•mol^-1
②H₂（g）+$\frac{1}{2}$O₂（g）═H₂O（g）△H=-285.8kJ•mol^-1
③CO（g）+$\frac{1}{2}$O₂（g）═CO₂（g）△H=-283.0kJ•mol^-1
依據(jù)蓋斯定律計(jì)算，①-②-③得到固態(tài)碳與水蒸汽反應(yīng)生成一氧化碳和氫氣的熱化學(xué)方程式是：C（s）+H₂O（g）=CO₂（g）+H₂（g）△H=-30.5kJ•mol^-1；
故答案為：C（s）+H₂O（g）=CO₂（g）+H₂（g）△H=-30.5kJ•mol^-1．

點(diǎn)評(píng) 本題考查反應(yīng)過(guò)程的能量變化圖、運(yùn)用蓋斯定律進(jìn)行反應(yīng)熱的計(jì)算、反應(yīng)速率的計(jì)算等，題目難度中等，注意把握蓋斯定律在反應(yīng)熱計(jì)算中的應(yīng)用方法，側(cè)重于考查學(xué)生的分析能力和計(jì)算能力．