Question

3．（1）由金紅石?TiO2?制取單質(zhì)Ti，涉及到的步驟為：TiO₂→TiCl₄$\stackrel{鎂/800℃/Ar}{→}$$\stackrel{鎂/800℃/Ar}{→}$  Ti
已知：①C（s）+O₂（g）═CO₂（g）；?△H=-393?5kJ•mol^?1
②2CO（g）+O₂（g）═2CO₂（g）；?△H=-566kJ•mol^?1
③TiO₂（s）+2Cl₂（g）═TiCl₄（s）+O₂（g）；?△H=+141kJ•mol^?1
則TiO₂（s）+2Cl₂（g）+2C（s）═TiCl₄（s）+2CO（g）的?△H=-80kJ•mol^?-1                     
（2）①P₄（s，白磷）+5O₂（g）=P₄O₁₀（s）△H₁=-2983.2kJ/mol
②P（s，紅磷）+$\frac{5}{4}$O₂（g）=$\frac{1}{4}$P₄O₁₀（s）△H₂=-738.5kJ/mol
則白磷轉(zhuǎn)化為紅磷的熱化學(xué)方程式P₄（s，白磷）=4P（s，紅磷）△H=-29.2kJ•mol^?-1．相同的狀況下，能量較低的是紅磷；白磷的穩(wěn)定性比紅磷低（填“高”或“低”）．
（3）在25℃、101kPa時，1.00g C₆H₆（l）燃燒生成CO₂（g）和H₂O（l），放出41.8kJ的熱量，C₆H₆的燃燒熱為-3260.4kJ•mol^?-1kJ•mol^-1，該反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為C₆H₆（l）+O₂（g）═6CO₂（g）+3H₂O（l）△H=-3260.4kJ•mol^-1．

Answer 1

分析 （1）根據(jù)蓋斯定律將三個化學(xué)方程式進(jìn)行處理，根據(jù)蓋斯定律①×2-②+③得；
（2）利用蓋斯定律可以解答，從待求反應(yīng)出發(fā)，分析待求反應(yīng)中的反應(yīng)物和生成物在已知反應(yīng)中的位置，通過相互加減可得．物質(zhì)的能量越低越穩(wěn)定；
（3）燃燒熱是1mol可燃物完全燃燒生成穩(wěn)定氧化物放出的熱量，計算1mol C₆H₆（l）完全燃燒放出的熱量，結(jié)合熱化學(xué)方程式的書寫方法寫出熱化學(xué)方程式；

解答 解：（1）根據(jù)蓋斯定律①×2-②+③得TiO₂（s）+2Cl₂（g）+2C（s）=TiCl₄（s）+2CO（g）△H=（-393.5kJ•mol^-1）×2-（-566kJ•mol^-1）+（+141kJ•mol^-1），
即TiO₂（s）+2Cl₂（g）+2C（s）=TiCl₄（s）+2CO（g）△H=-80kJ/mol，
故答案為：-80 kJ•mol^?-1 ；
（2）已知：P₄（s，白磷）+5O₂（g）═P₄O₁₀（s）△H=-2983.2kJ•mol^-1�、伲�
P（s，紅磷）+$\frac{5}{4}$O₂（g）═$\frac{1}{4}$P₄O₁₀（s）△H=-738.5kJ•mol^-1�、冢�
據(jù)蓋斯定律，①-②×4可得：P₄（s，白磷）═4P（s，紅磷）△H=-29.2 kJ•mol^-1
從上面的熱化學(xué)方程式可見，相同狀況下，白磷比紅磷能量高；因為能量越低越穩(wěn)定，所以紅磷比白磷穩(wěn)定．
故答案為：P₄（s，白磷）═4P（s，紅磷）△H=-29.2 kJ•mol^-1； 紅磷； 低；
（3）1.00g C₆H₆（l）在O₂中完全燃燒生成CO₂（g）和H₂O（l），放出41.8kJ的熱量，則1molC₆H₆（l）在氧氣中完全燃燒放出的熱量為41.8×78=3260.4KJ，因此C₆H₆（l）的燃燒熱為△H=-3260.4kJ/mol；C₆H₆（l）燃燒熱的熱化學(xué)方程式為C₆H₆（l）+$\frac{15}{2}$O₂（g）═6CO₂（g）+3H₂O（l）△H=-3 260.4 kJ/mol，
故答案為：3260.4kJ/mol；C₆H₆（l）+$\frac{15}{2}$O₂（g）═6CO₂（g）+3H₂O（l）△H=-3 260.4 kJ/mol．

點(diǎn)評 本題考查反應(yīng)熱的計算，蓋斯定律求反應(yīng)熱，題目難度不大，注意蓋斯定律的應(yīng)用，掌握基礎(chǔ)是解題關(guān)鍵．