Question

11．依據(jù)事實(shí)，寫(xiě)出下列反應(yīng)的熱化學(xué)方程式．
（1）在25℃、101kPa下，1g甲醇燃燒生成CO₂和液態(tài)水時(shí)放熱22.68kJ．則表示甲醇燃燒熱的熱化學(xué)方程式為CH₃OH（l）+$\frac{3}{2}$O₂（g）═CO₂（g）+2H₂O（l）△H=-725.76kJ•mol^-1．
（2）若適量的N₂和O₂完全反應(yīng)，每生成23g NO₂需要吸收16.95kJ熱量N₂（g）+2O₂（g）=2NO₂（g）△H=+67.8kJ•mol^-1．
（3）已知拆開(kāi)1mol H-H鍵，1molN-H鍵，1molN≡N鍵分別需要的能量是436kJ、391kJ、946kJ，則N₂與H₂反應(yīng)生成NH₃的熱化學(xué)方程式為N₂（g）+3H₂（g）2NH₃（g）△H=-92kJ•mol^-1
（4）已知：①Fe₂O₃（s）+3CO_（g）═2Fe（s）+3CO₂（g）△H=-25kJ•mol^-1，
②3Fe₂O₃（s）+CO（g）═2Fe₃O₄（s）+CO₂（g）△H=-47kJ•mol^-1，
③Fe₃O₄（s）+CO（g）═3FeO（s）+CO₂（g）△H=+19kJ•mol^-1．
請(qǐng)寫(xiě)出CO還原FeO的熱化學(xué)方程式：CO（g）+FeO（s）=Fe（g）+CO₂（g）△H=-11KJ/mol．

Answer 1

分析 （1）燃燒熱是1mol可燃物完全燃燒生成穩(wěn)定氧化物時(shí)放出的熱量；在25℃、101kPa下，1g甲醇（CH₃OH）燃燒生成CO₂和液態(tài)水時(shí)放熱22.68kJ，32g甲醇燃燒生成CO₂和液態(tài)水時(shí)放熱22.68kJ×32=725.76kJ，1mol甲醇質(zhì)量為32克，所以完全燃燒1mol甲醇生成二氧化碳和液態(tài)水放熱725.76KJ，根據(jù)燃燒熱的概念分析即可解答；
（2）根據(jù)熱化學(xué)方程式的書(shū)寫(xiě)方法結(jié)合熱化學(xué)方程式的意義來(lái)回答；
（3）化學(xué)反應(yīng)中，化學(xué)鍵斷裂吸收能量，形成新化學(xué)鍵放出能量，根據(jù)方程式計(jì)算分別吸收和放出的能量，以此計(jì)算反應(yīng)熱并判斷吸熱還是放熱；
（4）依據(jù)蓋斯定律結(jié)合熱化學(xué)方程式計(jì)算，然后寫(xiě)出熱化學(xué)方程式．

解答 解：（1）在25℃、101kPa下，1g甲醇（CH₃OH）燃燒生成CO₂和液態(tài)水時(shí)放熱22.68kJ，32g甲醇燃燒生成CO₂和液態(tài)水時(shí)放熱22.68kJ×32=725.76kJ，1mol甲醇質(zhì)量為32克，所以完全燃燒1mol甲醇完全燃燒生成二氧化碳和液態(tài)水放熱725.8KJ，燃燒熱熱化學(xué)方程式為：CH₃OH（l）+$\frac{3}{2}$O₂（g）═CO₂（g）+2H₂O（l）△H=-725.76 kJ•mol^-1，
故答案為：CH₃OH（l）+$\frac{3}{2}$O₂（g）═CO₂（g）+2H₂O（l）△H=-725.76 kJ•mol^-1；
（2）適量的N₂和O₂完全反應(yīng)，每生成0.5NO₂需要吸收16.95kJ熱量，所以每生成1molNO₂需要吸收67.8kJ熱量，則熱化學(xué)方程式為：N₂（g）+2O₂（g）=2NO₂（g）△H=+67.8kJ•mol^-1，
故答案為：N₂（g）+2O₂（g）=2NO₂（g）△H=+67.8kJ•mol^-1；
（3）在反應(yīng)N₂+3H₂?2NH₃中，斷裂3molH-H鍵，1mol N三N鍵共吸收的能量為：3×436kJ+946kJ=2254kJ，生成2mol NH₃，共形成6mol N-H鍵，放出的能量為：6×391kJ=2346kJ，吸收的能量少，放出的能量多，該反應(yīng)為放熱反應(yīng)，放出的熱量為：2346kJ-2254kJ=92kJ，
故答案為：N₂（g）+3H₂（g） 2NH₃（g）△H=-92kJ•mol^-1；
（4）①Fe₂O₃（s）+3CO（g）=2Fe（s）+3CO₂（g）△H=-25kJ/mol
②3Fe₂O₃（s）+CO（g）=2Fe₃O₄（s）+CO₂（g）△H=-47kJ/mol
③Fe₃O₄（s）+CO（g）=3FeO（s）+CO₂（g）△H=+19kJ/mol
依據(jù)蓋斯定律①×3-（③×2+②）得到：6CO（g）+6FeO（s）=6Fe（g）+6CO₂（g）△H=-66KJ/mol；
得到熱化學(xué)方程式為：CO（g）+FeO（s）=Fe（g）+CO₂（g）△H=-11KJ/mol，
故答案為：CO（g）+FeO（s）=Fe（g）+CO₂（g）△H=-11KJ/mol．

點(diǎn)評(píng) 本題主要考查了熱化學(xué)方程式的書(shū)寫(xiě)，需要注意的有：物質(zhì)的狀態(tài)、反應(yīng)熱的數(shù)值與單位，反應(yīng)熱的數(shù)值與化學(xué)方程式前面的系數(shù)成正比．同時(shí)還考查了反應(yīng)熱的計(jì)算，題目難度不大，注意把握從鍵能的角度計(jì)算反應(yīng)熱的方法．