1、1专题 2 化学反应与能量转化微型专题重点突破(三)一、化学反应速率的计算与比较例 1 NH 3和 O2在一定条件下发生反应:4NH 3(g)3O 2(g)2N2(g)6H 2O(g),现向一容积不变的 2 L 密闭容器中充入 4 mol NH3和 3 mol O2,4 min 后反应达到平衡,测得生成的H2O(g)占混合气体总体积的 40%,则下列表示的此段时间内该反应的平均速率不正确的是( )A v(N2)0.125 molL 1 min1B v(H2O)0.375 molL 1 min1C v(O2)0.225 molL 1 min1D v(NH3)0.25 molL 1 min1答案
2、C解析 设转化的 NH3的物质的量为 x mol,则4NH3(g)3O 2(g) 2N2(g)6H 2O(g)n(始)/mol 4 3 0 02n(变)/mol x 0.75x 0.5x 1.5xn(平)/mol 4 x 30.75 x 0.5x 1.5x根据题意,则有 100% 40%,解得 x2, v(NH3)1.5x4 x 3 0.75x 0.5x 1.5x0.25 molL1 min1 ,则 v(O2)0.187 5 molL1 min1 , v(N2)2 mol2 L4 min0.125 molL 1 min1 , v(H2O)0.375 molL 1 min1 。化学反应速率的计算
3、及比较(1)根据已知数据,找出某一时间段内指定物质的浓度的改变值,然后根据 c 和 t 的比值计算得出反应速率。(2)已知具体反应方程式和某一物质的反应速率,根据“化学计量数之比等于对应物质的化学反应速率之比,也等于变化量之比”求解其他物质的反应速率。(3)用不同物质表示的反应速率来判断反应进行的快慢时,不能认为其反应速率数值大,反应速率就快,一定要先转化为同一物质的反应速率再进行比较。(4)在进行化学反应速率的计算与比较时要注意时间单位的转化。变式 1 在 2A(g)3B(g)= =2C(g)D(g)的反应中,表示反应速率最快的是( )A v(A)0.5 molL 1 min1B v(B)0
4、.6 molL 1 min1C v(C)0.35 molL 1 min1D v(D)0.4 molL 1 min1答案 D解析 将用 B、C、D 物质表示的化学反应速率换算成用 A 物质表示,然后进行比较。B 项,v(A) v(B) 0.6 molL1 min1 0.4 molL1 min1 ;C 项, v(A) v(C)0.35 23 23molL1 min1 ;D 项, v(A)2 v(D)20.4 molL1 min1 0.8 molL1 min1 ,通过数值大小比较知,D 项反应速率最快。二、控制变量法探究影响化学反应速率的因素例 2 (2018北京市顺义区期末)控制变量是科学研究的重
5、要方法。向 2 mL H2O2溶液中滴入 2 滴 1 molL1 CuSO4溶液,下列条件下分解速率最快的是( )选项 A B C DH2O2溶液的物质的量浓度(molL 1 ) 1 1 4 4反应的温度() 5 40 5 403答案 D解析 根据影响反应速率的因素,温度越高反应速率越快;硫酸铜的浓度相同,H 2O2的浓度越大反应速率越快,D 选项 H2O2的浓度最大、温度最高,反应速率最快,故 D 正确。(1)确定变量:解答这类题目时首先要认真审题,找出影响实验探究结果的因素。(2)定多变一:在探究时,应先控制其他的因素不变,只改变一种因素,探究这种因素与题给问题的关系,然后按此方法依次分析
6、其他因素与所探究问题的关系。(3)数据有效:解答时注意选择的数据(或设置实验)要有效,且变量统一,否则无法做出正确判断。变式 2 (2017湖南五市十校教改共同体联考)草酸与高锰酸钾在酸性条件下能够发生如下反应:2MnO 5H 2C2O46H =2Mn2 10CO 28H 2O。用 4 mL 0.001 molL1 KMnO4 4溶液与 2 mL 0.01 molL1 H2C2O4溶液,研究反应的温度、反应物的浓度与催化剂等因素对化学反应速率的影响。改变的条件如表所示:组别 10%硫酸体积/mL 温度/ 其他物质 2 20 2 2010 滴饱和MnSO4溶液 2 30 1 20 1 mL 蒸馏
7、水(1)实验和可得出的结论:影响化学反应速率的因素是_;如果研究温度对化学反应速率的影响,使用实验和_(用表示)。(2)实验中加入 1 mL 蒸馏水的目的是_。答案 (1)催化剂 (2)确保所有实验中 c(KMnO4)、 c(H2C2O4)不变和总体积不变,实验中 c(H )不同解析 (1)实验、中温度、浓度相同,研究了催化剂对化学反应速率的影响;研究温度对化学反应速率的影响,应保证浓度相同,且不使用催化剂,则选实验和。(2)实验和中,硫酸的浓度不同,可研究浓度对化学反应速率的影响,加 1 mL 蒸馏水可确保两实验中各物质浓度和总体积相等。三、化学平衡状态的判断例 3 在两个恒温、恒容的密闭容
8、器中进行下列两个可逆反应:(甲)2X(g) Y(g) (乙)A(s)2B(g) C(g)D(g),当下列物理量不再发生变化时,其中能表明(甲)、(乙)均达到化学平衡状态的有( )4混合气体的密度反应容器中生成物的百分含量反应物的消耗速率与生成物的消耗速率之比等于化学计量数之比混合气体的压强混合气体的平均相对分子质量混合气体的总物质的量A BC D考点 化学平衡的建立与判断题点 化学平衡状态的判断答案 C解析 (甲)混合气体的密度始终不变,所以不能作为平衡状态的标志,故错误;反应容器中生成物的百分含量不变,说明各组分的量不变,达平衡状态,故正确;反应物的消耗速率与生成物的消耗速率之比等于化学计量
9、数之比,说明正、逆反应速率相等,故正确;(乙)混合气体的压强始终不变,故错误;混合气体的平均相对分子质量不变,说明正、逆反应速率相等,故正确;(乙)混合气体的总物质的量始终不变,故错误。综上所述,C正确。判断可逆反应达到平衡状态的标志(1)直接标志 v 正 v 逆 0(化学平衡的本质)a同一种物质的生成速率等于消耗速率。b在化学方程式同一边的不同物质的生成速率与消耗速率之比等于相应物质的化学计量数之比。c化学方程式两边的不同物质的生成(或消耗)速率之比等于相应物质的化学计量数之比。各组分的浓度保持一定(化学平衡的特征)a各组分的浓度不随时间的改变而改变。b各组分的质量分数、物质的量分数、体积分
10、数不随时间的改变而改变。(2)间接标志“变量不变”反应体系中的总压强不随时间的改变而变化(适用于有气体参与且反应前后气体的体积不等的可逆反应)。混合气体的密度不随时间的改变而变化(适用于 a.恒压且反应前后气体的体积不等的可逆反应;b恒容且有固体、液体参与或生成的可逆反应)。5对于反应混合物中存在有颜色物质的可逆反应,若体系的颜色不再改变,则反应达到平衡状态。体系中某反应物的转化率或某生成物的产率达到最大值且不再随时间而变化。(3)不能作为标志的条件定量不能作为判据恒容容器中,对于全部是气体的反应体系,密度不变不能作为反应达到化学平衡状态的标志。恒容容器中,对于化学方程式两边气态物质的化学计量
11、数之和相等的反应,压强不变不能作为反应达到化学平衡状态的标志。对于全部是气体的反应体系,若反应物和生成物的化学计量数之和相等,则气体的平均相对分子质量不变不能作为反应达到化学平衡状态的标志。变式 3 (2017湖北恩施月考)一定条件下,将 NO2与 SO2以体积比 12 置于密闭容器中发生 NO2(g)SO 2(g) SO 3(g)NO(g)的可逆反应,下列能说明反应达到平衡状态的是( )A体系压强保持不变B混合气体颜色保持不变CSO 3和 NO 的体积比保持不变D每消耗 1 mol SO3的同时生成 1 mol NO2答案 B解析 A 项,反应前后气体总物质的量不变,恒温恒容下,压强始终不变
12、,故错误;B 项,混合气体颜色保持不变,说明二氧化氮的浓度不变,反应达到平衡,故正确;C 项,自反应开始,SO 3和 NO 的体积比始终为 11,保持不变不能说明达到平衡,故错误;D 项,每消耗1 mol SO3的同时生成 1 mol NO2,均表示逆反应速率,不能说明达到平衡,故错误。四、化学反应速率和限度图像分析例 4 在某容积为 2 L 的密闭容器中,A、B、C、D 四种气体物质发生可逆反应,其物质的量 n(mol)随时间 t(min)的变化曲线如图所示:下列说法正确的是( )A前 2 min 内, v(A)0.2 molL 1 min1B在 2 min 时,图像发生改变的原因只可能是增
13、加压强C其他条件不变,4 min 时体系的压强不再发生变化D增加气体 D 的浓度,A 的反应速率随之降低6考点 化学反应速率和限度图像分析题点 化学反应速率和限度图像分析答案 C解析 从前 2 min 看,A、B、C、D 改变的物质的量分别为 0.4 mol、0.5 mol、0.6 mol、0.4 mol,且 A、B 的物质的量减少,应为反应物;C、D 的物质的量增加,应为生成物。故反应方程式为 4A(g)5B(g) 6C(g) 4D(g)。选项 A,前 2 min 内, v(A)0.1 molL1 min1 ;选项 B,从图像看,23 min 时的图像斜率变大,0.4 mol2 L2 min
14、说明化学反应速率变快,增大压强、升高温度、加入催化剂等均可;选项 C,4 min 时反应达到平衡状态,体系压强不再改变;选项 D,增加生成物 D 的浓度,A 的浓度随之增大,故 A的反应速率加快。化学反应速率和反应限度图像题分析(1)看图像看面,弄清楚横、纵坐标所表示的含义。看线,弄清楚线的走向和变化趋势。看点,弄清楚曲线上点的含义,特别是曲线上的折点、交点、最高点、最低点等。看辅助线,作横轴或纵轴的垂直线(如等温线、等压线、平衡线等)。看量的变化,弄清楚是物质的量的变化、浓度的变化,还是转化率的变化。(2)想规律如各物质的转化量之比与化学计量数之比的关系,各物质的化学反应速率之比与化学计量数
15、之比的关系,外界条件的改变对化学反应速率的影响规律以及反应达到平衡时,外界条件的改变对正、逆反应速率的影响规律等。(3)做判断利用有关规律,结合图像,通过对比分析,做出正确判断。变式 4 在温度和容积不变的密闭容器中,A 气体与 B 气体反应生成 C 气体。反应过程中,反应物与生成物的浓度随时间变化的曲线如图所示,则下列叙述正确的是( )A该反应的化学方程式为 A(g)3B(g) 2C(g)B到达 t1 s 时刻该反应停止7C( t110) s 时,升高温度,正、逆反应速率加快D若该反应在绝热容器中进行,也在 t1时刻达到平衡答案 C解析 A 项,从开始到 t1 s, A 的浓度减小了(0.8
16、0.2) molL1 0.6 molL1 ,B 的浓度减小了(0.50.3) molL1 0.2 molL1 ,C 的浓度增大了(0.40) molL1 0.4 molL1 ,所以该反应的化学方程式为 3A(g)B(g) 2C(g),错误;B 项,在 t1 s 时,反应达到平衡状态,但是反应仍在进行,错误;C 项,升高温度,正、逆反应速率均加快,正确;D 项,若该反应在绝热容器中进行,随反应的进行温度会发生变化,反应速率也会发生变化,不会在 t1时刻达到平衡,错误。1(2018鞍山期中)下列关于化学反应速率的说法中,正确的是( )用铁片和稀硫酸反应制取氢气时,改用 98%的浓硫酸可以加快产生氢
17、气的速率增加反应物的用量,一定会增大化学反应速率决定化学反应速率的主要因素是反应物的浓度光是影响某些化学反应速率的外界条件之一使用催化剂,使反应的活化能降低,反应速率加快A BC D答案 B解析 常温下铁在浓硫酸中钝化,得不到氢气,错误;增加反应物的用量,不一定会增大化学反应速率,例如改变固体的质量,错误;决定化学反应速率的主要因素是反应物自身的性质,错误。2(2018桂林期中)在容积固定的容器中,发生反应 2HI(g)H2(g)I 2(g),下列方法中能证明已达到平衡状态的是( )混合气体的颜色不再变化 各组分浓度相等 v 正 (H2)2 v 逆 (HI) 一个 HH 键断裂的同时有两个 H
18、I 键断裂 混合气体的平均摩尔质量不再变化A B C D答案 A解析 各组分浓度相等,但相等并不是不变,不能说明反应达到平衡状态,错误;反应速率 v 正 (H2)2 v 逆 (HI),速率之比与计量数不成比例,反应没有达到平衡状态,错误;混合气体的平均相对分子质量是混合气体的质量和混合气体的总的物质的量的比值,质量和物质的量均不变,所以混合气体的平均摩尔质量不再变化不能说明反应达到平衡状态,错误。83已知反应 2X(g)Y(g) 2Z(g) ,某研究小组将 4 mol X 和 2 mol Y 置于一容积不变的密闭容器中,测定不同时间段内 X 的转化率,得到的数据如下表,下列判断正确的是( )t
19、/min 2 4.5 5 6X 的转化率 30% 40% 70% 70%A.随着反应的进行,混合气体的密度不断增大B反应在 5.5 min 时, v 正 (X) v 逆 (Z)C6 min 时,容器中剩余 1.4 mol YD其他条件不变,将 X 的物质的量改为 10 mol,则可得 4 mol Z答案 B解析 X、Y、Z 都是气体,随着反应的进行,气体总质量不变,容器体积不变,则混合气体的密度不变,A 项错误;根据表中数据可知,反应在 5 min 时已经达到平衡状态,平衡时正、逆反应速率相等,B 项正确;6 min 时,X 的转化率为 70%,即反应消耗了 2.8 mol X,由化学计量数的
20、关系可知,反应消耗了 1.4 mol Y,则容器中剩余 0.6 mol Y,C 项错误;其他条件不变,将 X 的物质的量改为 10 mol,当 2 mol Y 完全反应时可得 4 mol Z,但 Y 不可能完全反应,所以得到的 Z 小于 4 mol,D 项错误。4(2018贵阳期中)在一定条件下,将 3 mol A 和 1 mol B 投入容积为 2 L 的密闭容器中,发生如下反应:3A(g)B(g) xC(g)2D(g)。2 min 末测得此时容器中 C 和 D 的浓度分别为 0.2 molL1 和 0.4 molL1 。下列叙述正确的是( )A x2B2 min 时,B 的浓度为 0.4
21、molL1C02 min 内 B 的反应速率为 0.2 molL1 min1D此时 A 的转化率为 40%答案 D解析 2 min 末测得此时容器中 C 和 D 的浓度为 0.2 molL1 和 0.4 molL1 ,根据浓度的变化量之比等于相应的化学计量数之比可知 x1,A 项错误;根据方程式可知消耗 B 应该是 0.2 molL1 ,则 2 min 时,B 的浓度为 0.2 molL1 0.3 molL1 ,B 项错1 mol2 L误;02 min 内 B 的反应速率为 0.2 molL1 2 min0.1 molL 1 min1 ,C 项错误;根据方程式可知消耗 A 应该是 0.6 mo
22、lL1 ,物质的量是 1.2 mol,则此时 A 的转化率为100%40%,D 项正确。1.2 mol3 mol95(2018重庆八中期末)常温下,气态分子中 1 mol 化学键断裂产生气态原子所需要的能量用 E 表示。根据表中信息判断下列说法不正确的是( )共价键 HH FF ClCl HF HCl HIE/kJmol1 436 157 243 568 432 298A.由表中数据可知反应活性 F2Cl2B表中最不稳定的共价键是 FF 键C2Cl(g)= =Cl2(g) H243 kJmol 1DF 2(g)2HCl(g)= =2HF(g)Cl 2(g) H358 kJmol 1考点 化学反
23、应中的能量变化题点 相关知识的综合答案 C解析 A 项,键能越小反应活性越强,根据表中键能数据可知反应活性:F 2Cl2,正确;B项,键能越大形成的化学键越稳定,表中键能最大的是 HF,最稳定的共价键是 HF 键,最不稳定的是 FF 键,正确;C 项,2 mol 氯原子形成 1 mol 氯气放热,即 2Cl(g)=Cl2(g) H243 kJmol1 ,错误;D 项,反应焓变反应物键能总和生成物键能总和,则反应 F2(g)2HCl(g)= =2HF(g)Cl 2(g)的 H(15724322568243) kJmol1 358 kJmol 1 ,D 正确。6(2018平顶山高一期末)已知:H
24、2(g)Br 2(l)=2HBr(g) H a kJmol1 ,蒸发1 mol Br2(l)需要吸收的能量为 30 kJ,其他数据如下表:H2(g) Br2(g) HBr(g)1 mol 分子中的化学键断裂时需要吸收的能量/kJ 436 b 369下列说法正确的是( )A2HBr(g)= =H2(g)Br 2(g) H a kJmol1BH 2(g)的稳定性低于 HBr(g)CBr 2(g)=Br2(l) H30 kJmol 1D b272 a考点 化学反应中的能量变化题点 反应热的简单计算答案 D解析 H 2(g)Br 2(l)=2HBr(g) H a kJmol1 ( 式),蒸发 1 mo
25、l Br2(l)需要吸收 30 kJ 的能量,则 Br2(l)=Br2(g) H30 kJmol1 (式),将式式得,102HBr(g)=H2(g)Br 2(g) H(30 a)kJmol1 ,A、C 项错误;HH 键的键能大于 HBr 键的键能,键能越大,分子越稳定,H 2(g)的稳定性高于 HBr(g),B 项错误;2HBr(g)=H2(g)Br 2(g) H(30 a)kJmol1 , H反应物的键能总和生成物的键能总和, H(30 a)kJmol1 2 E(HBr) E(HH) E(BrBr)2369 kJmol1 436 kJmol1 b kJmol1 ,解得 b272 a,D 项正
26、确。7(2018大庆高一期末)下列说法正确的是( )A同温同压下 H2(g)Cl 2(g)=2HCl(g)在光照和点燃条件下的 H 都相同B放热反应比吸热反应容易发生C在稀溶液中 H (aq)OH (aq)=H2O(l) H57.3 kJmol1 ,若将含 0.5 mol H2SO4的浓硫酸与含 1 mol NaOH 的稀溶液混合,放出的热量为 57.3 kJD由 N2O4(g)2NO2(g) H56.9 kJmol1 ,可知将 1 mol N2O4(g)置于密闭容器中充分反应后放出热量为 56.9 kJ答案 A解析 在一定条件下,反应热只与始态和终态有关,与反应途径无关,所以同温同压下H2(
27、g)Cl 2(g)=2HCl(g)在光照和点燃条件下的 H 都相同,故 A 正确;放热反应并不一定比吸热反应容易发生,故 B 错误;因为浓硫酸在稀释时放热,所以在稀溶液中 H (aq)OH (aq)=H2O(l) H57.3 kJmol1 ,若将含 0.5 mol H2SO4的浓硫酸与含 1 mol NaOH 的稀溶液混合,放出的热量大于 57.3 kJ,故 C 错误;因为 N2O4(g)2NO2(g)为可逆反应,所以将 1 mol N2O4(g)置于密闭容器中充分反应后放出热量小于 56.9 kJ,故 D 错误。8(2018温州共美联盟期末).化学反应中的焓变( H)与反应物和生成物的键能(
28、 E)有关。下表给出了一些化学键的键能:化学键 HH NN O=O OH NH键能/kJmol1 436 942 500 463 a已知工业合成氨:N 2(g)3H 2(g)2NH3(g) H92.4 kJmol 1 ,请回答下列问题:(1)表中 a_。(2)1 mol N2和 3 mol H2充分反应,放出的热量_92.4 kJ(填“” “MgBr2MgCl2MgF2常温下氧化性:F 2Cl2Br2I2,错误;答案选 A。综合强化13(2018上海金山中学期中)把 0.4 mol X 气体和 0.6 mol Y 气体混合于 2 L 密闭容器中,使它们发生如下反应:4X(g)5Y(g) nZ(
29、g)6W(g) 。2 min 末已生成 0.3 mol W,若测知以 Z 的浓度变化表示的反应速率为 0.05 molL1 min1 ,试计算:(1)前 2 min 内用 W 的浓度变化表示的平均反应速率为_。(2)2 min 末时 Y 的浓度为_。(3)化学反应方程式中 n_。(4)2 min 末,恢复到反应前温度,体系内压强是反应前压强的_倍。考点 化学反应速率和化学平衡的计算题点 相关计算的综合答案 (1)0.075 molL 1 min1 (2)0.175 molL1 (3)4 (4)1.05解析 根据题给信息: v(Z)0.05 molL1 min1 , c(Z)0.052 molL
30、1 0.1 molL1 ,起始时, c(X)0.2 molL1 , c(Y)0.3 molL1, 2 min 末, c(W)0.15 18molL1 ;4X(g) 5Y(g) nZ(g)6W(g)起始量/molL 1 0.2 0.3 0 0变化量/molL 1 0.1 0.125 0.1 0.15剩余量/molL 1 0.1 0.175 0.1 0.15(1)v(W) 0.075 molL1 min1 ;(2) c(Y)0.3 molL1 0.125 0.15 molL 12 minmolL1 0.175 molL1 ;(3)根据方程式比例关系: n60.10.15, n4;(4)在其他条件不
31、变的情况下,反应前后气体的压强之比等于反应前后气体的总物质的量之比, p(后)p(前)(0.120.17520.120.152)(0.40.6)1.051。14H 2O2不稳定、易分解,Fe 3 、Cu 2 等对其分解起催化作用,为比较 Fe3 和 Cu2 对 H2O2分解的催化效果,某化学研究小组同学分别设计了如图甲、乙两种实验装置。(1)若利用图甲装置,可通过观察_现象,从而定性比较得出结论。(2)有同学提出将 FeCl3改为 Fe2(SO4)3更为合理,其理由是_。写出 H2O2在二氧化锰催化作用下发生反应的化学方程式:_。(3)若利用乙实验可进行定量分析,图乙中仪器 A 的名称为_,实
32、验时均以生成 40 mL 气体为准,其他可能影响实验的因素均已忽略,实验中还需要测量的数据是_。(4)将 0.1 mol MnO2粉末加入 50 mL H2O2溶液中,在标准状况下放出气体的体积和时间的关系如图丙所示,解释反应速率变化的原因:_。H2O2初始物质的量浓度为_(保留两位小数)。丙考点 影响化学反应速率的因素题点 控制变量在探究影响化学反应速率中的应用答案 (1)产生气泡的快慢 (2)可以消除阴离子不同对实验的干扰 192H2O2 2H2OO 2 (3)分液漏斗 产生 40 mL 气体所需的时间 (4)随着反= = = = =MnO2 应的进行,反应物的浓度减小,反应速率减小 0.
33、11 molL 1解析 (1)通过观察产生气泡的快慢即可比较 Fe3 和 Cu2 对 H2O2分解的催化效果(保持其他条件相同,只改变催化剂)。(2)氯离子中氯为1 价,有还原性,H 2O2有氧化性,故 Cl 和H2O2可发生氧化还原反应,应排除 Cl 的干扰,选择硫酸铁更为合理。(3)通过计算分别用Fe3 、Cu 2 催化时生成 O2的速率,来定量比较 Fe3 和 Cu2 对 H2O2分解的催化效果,因此还需要测量的数据是产生 40 mL 气体所需要的时间。(4)由于随着反应的进行,反应物浓度逐渐减小,反应速率减慢,最终生成氧气的体积是 60 mL,即 0.002 7 mol。根据2H2O2
34、O 2, c(H2O2)0.005 4 mol0.05 L0.11 molL 1 。15(1)某实验小组同学进行如图所示实验,以检验化学反应中的能量变化。实验发现,反应后中的温度升高,中的温度降低。由此判断铝条与盐酸的反应是_热反应,Ba(OH) 28H2O 与 NH4Cl 的反应是_热反应。反应_(填“”或“”)的能量变化可用图(b)表示。(2)一定量的氢气在氧气中充分燃烧并放出热量。若生成气态水放出的热量为 Q1,生成液态水放出的热量为 Q2,那么 Q1_(填“大于” “小于”或“等于”) Q2。(3)已知:4HClO 2=2Cl22H 2O,该反应中,4 mol HCl 被氧化,放出 1
35、15.6 kJ 的热量,则断开 1 mol HO 键与断开 1 mol HCl 键所需能量相差约为_ kJ。考点 化学反应中的能量变化题点 化学能与热能的相关综合答案 (1)放 吸 (2)小于 (3)31.9解析 (1)Al 与盐酸反应后,温度升高,则说明反应放热,Ba(OH) 28H2O 与 NH4Cl 反应后温度降低,说明反应为吸热反应;反应为放热反应,反应物的总能量大于生成物的总能量,20所以反应的能量变化可用图(b)表示。(2)氢气燃烧分别生成液态水和气态水,由气态水转化为液态水还要放出热量,故 Q1Q2。(3)用 E(HO)、 E(HCl)分别表示 HO 键、HCl 键键能,反应中,4 mol HCl 被氧化,放出 115.6 kJ 的热量,则115.6 kJmol1 反应物总键能生成物的总键能,故4E(HCl)498 kJmol1 2243 kJmol1 4 E(HO)115.6 kJmol1 ,整理得 4E(HCl)4 E(HO)127.6 kJmol1 ,即 E(HO) E(HCl)31.9 kJmol1 ,故断开 1 mol HO 键与断开 1 mol HCl 键所需能量相差约为 31.9 kJmol1 1 mol31.9 kJ。