答:298K时,C(S,石墨)+O2(g)=CO(g)的反应焓变为-110.5kJ/mol
盖斯定律是指分步反应与总反应的关系,上述例题中要体现出反应总和,可把第二个反应改写为:CO2(g)=CO(g)+O2(g);ΔH=-ΔH2=+283.0kJ/mol。这种改写在题目中经常用到,反应改为逆反应,则焓变的符号也正好相反,但绝对值不能发生变化。
结论:若一个化学方程式可由另外几个化学方程式相加减而得到,则该反应的焓变为这几个化学反应焓变的代数和。
例3、下列热化学方程式书写正确的是( )
A、2SO2+O2SO3;ΔH=-196.6kJ/mol-1
B、H2(g)+O2(g)=H2O(1);ΔH=-241.8kJ·mol-1
C、H2(g)+ O2(g)=H2O(g);ΔH =-285.8kJ·mol-1
D、2H2(g)+O2(g)=2H2O(1);ΔH=-571.6kJ·mol-1
E、C(s)+O2(g)=CO2(g);ΔH=393.5kJ·mol -1
解析:要明确热化学方程式的书写规则,物质的状态变化伴随着热效应,H2和O2反应生成气态水比生成液态水放出的热量少。书写热化学方程式必须注意以下几点:
① 要注明反应热与生成物各物质的状态,A错;
② 吸热反应ΔH>0,体系能量升高;放热反应,ΔH<0,生成物的总量小于反应物的总能量,E错。氢气和氧气反应生成气态水比生成液态水放出的热量少,因为有部分热量用于水的气化,所以B、C都错。
答案:D。
【随堂演练】
1、反应C(石墨) C(金刚石)是吸热反应,由此可知( )
A、石墨比金刚石稳定。 B、石墨比金刚石不稳定。
C、石墨和金刚石可以相互转化。 D、石墨和金刚石不可以相互转化。
2、今有如下三个热化学方程式:
H2(g)+O2(g)=H2O(g);ΔH=akJ/mol
H2(g)+O2(g)=H2O(1);ΔH=bkJ/mol
2H2(g)+O2(g)=2H2O(1);ΔH=ckJ/mol
关于它们的下列表述正确的是( )
A、它们都是吸热反应。 B、a,b和c均为正值。
C、a=b D、2b=c
3、已知反应X+Y=M+N为放热反应,该反应的下列说法正确的是( )
A、X的能量一定高于M。
B、Y的能量一定高于N。
C、X和Y的总能量一定高于M和N的总能量。
D、因该反应为放热反应,所以一定不必加热就可以发生。