Question

9．能源是現(xiàn)代社會發(fā)展的支柱之一．
（1）下列反應中，屬于放熱反應的是c（填序號）．
a．Ba（OH）₂•8H₂O與NH₄Cl混合攪拌    b．高溫煅燒石灰石   c．鋁與鹽酸反應
（2）已知稀溶液中，1mol H₂SO₄與NaOH溶液恰好完全反應時，放出114.6kJ熱量，寫出表示H₂SO₄與NaOH反應的中和熱的熱化學方程式$\frac{1}{2}$H₂SO₄（aq）+NaOH（aq）=Na₂SO₄（aq）+H₂O（l）△H=-57.3kJ•mol^-1．
（3）1g碳與適量水蒸氣反應生成CO和H₂，需吸收10.94kJ熱量，此反應的熱化學方程式為C（s）+H₂O（g）═CO（g）+H₂（g）△H=+131.28kJ•mol^-1
（4）已知熱化學方程式：
C（s，金剛石）+O₂（g）═CO₂（g）△H=-395.41kJ/mol
C（s，石墨）+O₂（g）═CO₂（g）△H=-393.51kJ/mol
則金剛石轉化為石墨的熱化學方程式為C（s，金剛石）=C（s，石墨）△H=-1.9kJ•mol^-1，由熱化學方程式看來更穩(wěn)定的碳的同素異形體是石墨．

Answer 1

分析 （1）常見的放熱反應有：所有的物質燃燒、所有金屬與酸、所有中和反應；絕大多數化合反應、置換反應；少數分解、復分解反應．
常見的吸熱反應有：個別的化合反應（如C和CO₂），絕大數分解反應、少數置換以及某些復分解（如銨鹽和強堿）；
（2）依據中和熱的概念是強酸強堿的稀溶液完全反應生成1mol水放出的熱量，標注物質聚集狀態(tài)和對應反應焓變得到；
（3）由1g碳與適量水蒸氣反應生成CO和H₂，需吸收10.94kJ熱量，則1mol碳與水蒸氣反應，吸收10.94KJ×12=131.28kJ，并注意物質的狀態(tài)來解答；
（4）根據金剛石和石墨燃燒的熱化學方程式，利用蓋斯定律可求金剛石轉化為石墨的熱化學方程式；能量越低越穩(wěn)定，據此進行解答．

解答 解：（1）a．Ba（OH）₂•8H₂O與NH₄Cl的反應為吸熱反應，故a錯誤；    
b．高溫煅燒石灰石是分解反應，為吸熱反應，故b錯誤；  
c．鋁與鹽酸的反應為放熱反應，故c正確；
故選c；
（2）1mol H₂SO₄與NaOH溶液恰好完全反應時，放出114.6kJ熱量，H₂SO₄與NaOH反應的中和熱的熱化學方程式為：$\frac{1}{2}$H₂SO₄（aq）+NaOH（aq）=Na₂SO₄（aq）+H₂O（l）△H=-57.3kJ•mol^-1
故答案為：$\frac{1}{2}$H₂SO₄（aq）+NaOH（aq）=Na₂SO₄（aq）+H₂O（l）△H=-57.3kJ•mol^-1；
（3）①由1g碳與適量水蒸氣反應生成CO和H₂，需吸收10.94kJ熱量，則1mol碳與水蒸氣反應，吸收10.94KJ×12=131.28kJ，
則此反應的熱化學方程式為C（s）+H₂O（g）═CO（g）+H₂（g）△H=+131.28kJ•mol^-1，
故答案為：C（s）+H₂O（g）═CO（g）+H₂（g）△H=+131.28kJ•mol^-1；
（4）①C（S，金剛石）+O₂（g）=CO₂（g）△H=-395.41KJ/mol，
②C（S，石墨）+O₂（g）=CO₂（g）△H=-393.51KJ/mol，
利用蓋斯定律將①-②可得：C（s，金剛石）=C（s，石墨），△H=（-395.41kJ•mol^-1）-（-393.51kJ•mol^-1）=-1.9kJ•mol^-1，金剛石轉化為石墨放熱，說明石墨能量更低，更穩(wěn)定，
故答案為：C（s，金剛石）=C（s，石墨）△H=-1.9kJ•mol^-1；石墨．

點評 本題考查了應用蓋斯定律求反應熱，物質的穩(wěn)定性與能量的關系，利用蓋斯定律求反應熱關鍵熟悉已知熱化學方程式與目標方程式的關系．