1.联氨(又称联肼,N2H4,无色液体)是一种应用广泛的化工原料,可用作火箭燃料,回答下列问题:
①2O2(g)+N2(g)===N2O4(l) ΔH1
②N2(g)+2H2(g)===N2H4(l) ΔH2
③O2(g)+2H2(g)===2H2O(g) ΔH3
④2N2H4(l)+N2O4(l)===3N2(g)+4H2O(g)ΔH4=-1048.9 kJ/mol
上述反应热效应之间的关系式为ΔH4=______________________________,联氨和N2O4可作为火箭推进剂的主要原因为_______________________。
答案 2ΔH3-2ΔH2-ΔH1 反应放热量大、产生大量气体
解析 根据盖斯定律,2×③-2×②-①即得2N2H4(l)+N2O4(l)===3N2(g)+4H2O(g),所以反应热效应之间的关系式为ΔH4=2ΔH3-2ΔH2-ΔH1。联氨有强还原性,N2O4有强氧化性,两者在一起易发生氧化还原反应,反应放热量大、产生大量气体,所以联氨和N2O4可作为火箭推进剂。
2.已知:C(s,石墨)+O2(g)===CO2(g)ΔH1=-393.5 kJ·mol-1
2H2(g)+O2(g)===2H2O(l)ΔH2=-571.6 kJ·mol-1
2C2H2(g)+5O2(g)===4CO2(g)+2H2O(l)ΔH3=-2599 kJ·mol-1
根据盖斯定律,计算反应2C(s,石墨)+H2(g)===C2H2(g)的ΔH=________________________。
答案 +226.7 kJ·mol-1
解析 ①C(s,石墨)+O2(g)===CO2(g)ΔH1=-393.5 kJ·mol-1,
②2H2(g)+O2(g)===2H2O(l)ΔH2=-571.6 kJ·mol-1,
③2C2H2(g)+5O2(g)===4CO2(g)+2H2O(l)ΔH3=-2599 kJ·mol-1;
根据盖斯定律计算得2C(s,石墨)+H2(g)===C2H2(g) ΔH=(-393.5 kJ·mol-1)×2+×(-571.6 kJ·mol-1)-×(-2599 kJ·mol-1)=+226.7 kJ·mol-1。
3.由金红石(TiO2)制取单质Ti,涉及的步骤为:
TiO2―→TiCl4Ti
已知:①C(s)+O2(g)===CO2(g)ΔH1=-393.5 kJ·mol-1
②2CO(g)+O2(g)===2CO2(g)ΔH2=-566 kJ·mol-1
③TiO2(s)+2Cl2(g)===TiCl4(s)+O2(g)ΔH3=+141 kJ·mol-1
则TiO2(s)+2Cl2(g)+2C(s)===TiCl4(s)+2CO(g)的ΔH=__________________。
答案