Question

（1）家用液化氣的主要成分之一是丁烷（C₄H₁₀），當1kg丁烷完全燃燒生成二氧化碳和液態(tài)水時，放出熱量為5×10⁴kJ，試寫出表示丁烷燃燒的熱化學方程式：

 

（2）已知：C（s）+O₂（g）=CO₂（g）△H=-393.5kJ?mol^-1
2H₂（g）+O₂（g）=2H₂O（g）△H=-483.6kJ?mol^-1
現(xiàn)有0.2mol的炭粉和氫氣組成的懸浮氣，且混合物在氧氣中完全燃燒，共放出63.53kJ熱量，則混合物中C與H₂的物質(zhì)的量之比為

 

．
（3）蓋斯定律在生產(chǎn)和科學研究中有很重要的意義．有些反應的反應熱雖然無法直接測得，但可通過間接的方法測定．現(xiàn)根據(jù)下列3個熱化學反應方程，
Fe₂O₃（s）+3CO（g）═2Fe（s）+3CO₂（g）△H=-24.8kJ?mol^-1
Fe₂O₃（s）+CO（g）═2FeO（s）+CO₂（g）△H=-411.2kJ?mol^-1
寫出CO（g）還原FeO（s）得到Fe（s）體和CO₂（g）的熱化學反應方程式：

 

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Answer 1

考點：有關反應熱的計算,用蓋斯定律進行有關反應熱的計算

專題：

分析：（1）根據(jù)熱化學方程式的書寫原則，注意物質(zhì)的聚集狀態(tài)，焓變的計算；
（2）根據(jù)物質(zhì)的量與反應放出的熱量成正比，利用熱化學反應方程式計算C、H₂燃燒放出的熱量，以此來計算；
（3）依據(jù)蓋斯定律結合熱化學方程式計算得到．

解答： 解：（1）1kg丁烷物質(zhì)的量為

1000

58

mol，完全燃燒并生成二氧化碳和液態(tài)水時，放出熱量為5×10⁴kJ，所以1mol丁烷完全燃燒生成穩(wěn)定氧化物時放出的熱量為5×10⁴kJ×

58

1000

=2900kJ，表示丁烷燃燒的熱化學方程式：C₄H₁₀（g）+

13

2

O₂（g）═4CO₂（g）+5H₂O△H=-2900kJ/mol；
故答案為：C₄H₁₀（g）+

13

2

O₂（g）═4CO₂（g）+5H₂O△H=-2900kJ/mol；
（2）設碳粉xmol，則氫氣為（0.2-x）mol，由熱化學方程式可知C燃燒放出的熱量為393.5xkJ，H₂燃燒放出的熱量為241.8（0.2-x）kJ，所以有：
393.5xkJ+241.8（0.2-x）kJ=63.53kJ，
解得x=0.1mol，
則炭粉與H₂的物質(zhì)的量之比為0.1mol：0.1mol=1：1，
故答案為：1：1；
（3（3）①Fe₂O₃（s）+3CO（g）═2Fe（s）+3CO₂（g）△H=-24.8kJ?mol^-1
②Fe₂O₃（s）+CO（g）═2FeO（s）+CO₂（g）△H=-411.2kJ?mol^-1
由蓋斯定律計算

①-②

2

得到：CO（g）+FeO（s）=Fe（s）+CO₂（g）△H=-218.0KJ/mol，
故答案為：CO（g）+FeO（s）=Fe（s）+CO₂（g）△H=-218.0KJ/mol．

點評：本題考查了熱化學方程式書寫方法，反應熱的計算、蓋斯定律的應用，題目較簡單．