Question

11．錳是在地殼中廣泛分布的元素之一，其單質(zhì)和化合物在工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中有著重要的作用．已知Al的燃燒熱為△H=-ckJ•mol^-1，金屬錳可用鋁熱法制得．其余相關(guān)熱化學(xué)方程式為：3Mn₃O₄（s）+8Al（s）=9Mn（s）+4Al₂O₃（s）△H₁=akJ•mol^-1
3MnO₂（s）═Mn₃O₄（s）+O₂（g）△H₂=b kJ•mol^-1
則3MnO₂（s）+4Al（s）═3Mn（s）+2Al₂O₃（s）△H₃=（$\frac{1}{3}$a+b+4c）kJ•mol^-1（用含a、b、c的式子表示）

Answer 1

分析 已知：①3Mn₃O₄（s）+8Al（s）=9Mn（s）+4Al₂O₃（s）△H₁=akJ•mol^-1
②3MnO₂（s）═Mn₃O₄（s）+O₂（g）△H₂=b kJ•mol^-1
由Al的燃燒熱可得：③Al（s）+$\frac{3}{4}$O₂（g）=$\frac{1}{2}$Al₂O₃（s）△H=c kJ•mol^-1，
根據(jù)蓋斯定律，①×$\frac{1}{3}$+②+③×4可得：3MnO₂（s）+4Al（s）═3Mn（s）+2Al₂O₃（s），據(jù)此計算出△H₃即可．

解答 解：由①3Mn₃O₄（s）+8Al（s）=9Mn（s）+4Al₂O₃（s）△H₁=akJ•mol^-1
②3MnO₂（s）═Mn₃O₄（s）+O₂（g）△H₂=b kJ•mol^-1
由Al的燃燒熱可得：③Al（s）+$\frac{3}{4}$O₂（g）=$\frac{1}{2}$Al₂O₃（s）△H=c kJ•mol^-1，
根據(jù)蓋斯定律，①×$\frac{1}{3}$+②+③×4可得：3MnO₂（s）+4Al（s）═3Mn（s）+2Al₂O₃（s）△H₃=（akJ•mol^-1）×$\frac{1}{3}$+（b kJ•mol^-1）+（c kJ•mol^-1）×4=（$\frac{1}{3}$a+b+4c）kJ•mol^-1，
故答案為：（$\frac{1}{3}$a+b+4c）．

點評 本題考查反應(yīng)熱與焓變的應(yīng)用，題目難度不大，根據(jù)蓋斯定律正確構(gòu)造目標(biāo)反應(yīng)為解答關(guān)鍵，注意掌握蓋斯定律的內(nèi)容及應(yīng)用，試題培養(yǎng)了學(xué)生的靈活應(yīng)用能力．