Question

11．（1）已知2mol氫氣燃燒生成液態(tài)水時放出572kJ熱量，反應方程式是2H₂（g）+O₂（g）═2H₂O（l）
請回答下列問題：
①該反應的生成物能量總和小于（填“大于”、“小于”或“等于”）反應物能量總和．
②若2mol氫氣完全燃燒生成水蒸氣，則放出的熱量＜（填“＞”、“＜”或“=”）572kJ．
③與化石燃料相比，利用氫能源有很多優(yōu)點，請說出其中一點來源豐富；熱值高；燃燒后不產生污染．
（2）FeS₂焙燒產生的SO₂可用于制硫酸．已知25℃、101kPa時：
2SO₂（g）+O₂（g）?2SO₃（g）△H₁═-197kJ•mol^-1；
H₂O（g）═H₂O（l）△H₂═-44kJ•mol^-1；
2SO₂（g）+O₂（g）+2H₂O（g）═2H₂SO₄（l）△H₃═-545kJ•mol^-1
則SO₃（g）與H₂O（l）反應的熱化學方程式是SO₃（g））+H₂O（g）=H₂SO₄（l）△H₃=-152kJ/mol．
（3）已知下列反應的熱化學方程式：
6C （s）+5H₂（g）+3N₂（g）+9O₂（g）═2C₃H₅（ONO₂）₃（l）△H₁
2H₂（g）+O₂（g）═2H₂O（g）△H₂
C（s）+O₂（g）═CO₂（g）△H₃
則反應4C₃H₅（ONO₂）₃（l）═12CO₂（g）+10H₂O（g）+O₂（g）+6N₂（g）的△H為5△H₂+12△H₃-2△H₁．

Answer 1

分析 （1）①反應物的能量低于生成物的能量，則反應吸熱，反應物的能量高于生成物的能量，則反應放熱；
②液態(tài)水變?yōu)樗�蒸氣的過程是吸熱的過程；
③氫氣燃燒后不產生污染；
（2）利用蓋斯定律，將熱化學方程式進行運算，計算反應的焓變；
（3）根據蓋斯定律，利用方程式的加減得出C₃H₅（ONO₂）₃分解成CO₂、N₂、H₂O、O₂的化學方程式，其反應熱也要相應的加減，從而得出其熱化學反應方程式．

解答 解：（1）①氫氣燃燒生成液態(tài)水時放熱，則反應物的能量高于生成物的能量，故答案為：小于；
②液態(tài)水變?yōu)樗�蒸氣是吸熱的過程，2mol氫氣燃燒生成液態(tài)水時放出572kJ熱量，生成氣態(tài)水時放出的熱量小于572kJ，故答案為：＜；
③氫氣燃燒時熱值高，來源豐富，燃燒后不產生污染，故答案為：來源豐富；熱值高；燃燒后不產生污染；
（2）2SO₂（g）+O₂（g）2SO₃（g）△H₁=一197kJ/mol ①
  2H₂O （g）=2H₂O（1）△H₂=-44kJ/mol ②
  2SO₂（g）+O₂（g）+2H₂O（g）=2H₂SO₄（l）△H₃=一545kJ/mol③
利用蓋斯定律：（③-①-②）×$\frac{1}{2}$ 得SO₃ （g）+H₂O（l）=H₂SO₄（l）△H=-152kJ/mol，
故答案為：SO₃（g） ）+H₂O（g）=H₂SO₄（l）△H₃=-152kJ/mol．
（3）已知：
①6C（s）+5H₂（g）+3N₂（g）+9O₂（g）═2C₃H₅（ONO₂）₃（l）△H₁
②2H₂（g）+O₂（g）═2H₂O（g）△H₂
③C（s）+O₂（g）═CO₂（g）△H₃
由蓋斯定律：5×②+12×③-2×①得：4C₃H₅（ONO₂）₃（l）═12CO₂（g）+10H₂O（g）+O₂（g）+6N₂（g）△H=12△H₃+5△H₂-2△H₁；
故答案為：5△H₂+12△H₃-2△H₁．

點評 本題考查了反應熱的計算，側重于蓋斯定律應用的考查，題目難度不大，準確把握蓋斯定律的概念是關鍵．