Question

（1）已知：Fe₂O₃（s）+3CO（g）=2Fe（s）+3CO₂（g）△H=-25kJ?mol^-1
3Fe₂O₃（s）+CO（g）=2Fe₃O₄（s）+CO₂（g）△H=-47kJ?mol^-1
Fe₃O₄（s）+CO（g）=3FeO（s）+CO₂（g）△H=+19kJ?mol^-1
請(qǐng)寫出CO還原FeO的熱化學(xué)方程式：

 

．
（2）已知H₂（g）、CO（g）和CH₃OH（l）的燃燒熱△H分別為-285.8kJ?mol^-1、-283.0kJ?mol^-1和-726.5kJ?mol^-1．請(qǐng)回答下列問題：
①用太陽能分解10mol液態(tài)水生成氫氣和氧氣消耗的能量是

 

kJ；
②甲醇不完全燃燒生成一氧化碳和液態(tài)水的熱化學(xué)方程式為

 

．

Answer 1

考點(diǎn)：用蓋斯定律進(jìn)行有關(guān)反應(yīng)熱的計(jì)算,有關(guān)反應(yīng)熱的計(jì)算

專題：化學(xué)反應(yīng)中的能量變化

分析：（1）蓋斯定律蓋斯定律蓋斯定律的含義是反應(yīng)熱是狀態(tài)函數(shù)，與反應(yīng)途徑無關(guān)，根據(jù)目標(biāo)方程式將已知的熱化學(xué)方程式運(yùn)用疊加的方法，得到目標(biāo)方程式，反應(yīng)熱作相應(yīng)的運(yùn)算；
（2）①根據(jù)氫氣的燃燒熱計(jì)算分解5mol液態(tài)水消耗的能量；
②根據(jù)CO和CH₃OH的燃燒熱先書寫熱方程式，再利用蓋斯定律來分析甲醇不完全燃燒生成一氧化碳和液態(tài)水的熱化學(xué)方程式．

解答： 解：（1）①Fe₂O₃（s）+3CO（g）═2Fe（s）+3CO₂（g），△H1=-25KJ/mol
②3Fe₂O₃（s）+CO（g）═2Fe₃O₄（s）+CO₂（g），△H2=-47KJ/mol
③Fe₃O₄（s）+CO（g）═3FeO（s）+CO₂（g），△H3=19KJ/mol
根據(jù)蓋斯定律將方程式變形（3×①-②-2×③）÷6得：
Fe（s）+CO（g）═Fe（s）+CO₂（g），△H=（3×△H1-△H2-2×△H3）÷6=-11KJ/mol；
故答案為：Fe（s）+CO（g）═Fe（s）+CO₂（g）△H=-11KJ/mol．
（2）①H₂的燃燒熱△H分別為-285.8kJ?mol^-1，分解10mol液態(tài)水消耗的能量為10mol×285.8kJ?mol^-1=2858kJ，故答案為：2858kJ；
②由CO（g）和CH₃OH（l）的燃燒熱△H分別為-283.0kJ?mol^-1和-726.5kJ?mol^-1，則
①CO（g）+1/2O₂（g）=CO₂（g）△H=-283.0kJ?mol^-1
②CH₃OH（l）+3/2O₂（g）=CO₂（g）+2 H₂O（l）△H=-726.5kJ?mol^-1
由蓋斯定律可知用②-①得反應(yīng)CH₃OH（l）+O₂（g）=CO（g）+2 H₂O（l），該反應(yīng)的反應(yīng)熱△H=-726.5kJ?mol^-1-（-283.0kJ?mol^-1）=-443.5kJ?mol^-1，
故答案為：CH₃OH（l）+O₂（g）=CO（g）+2 H₂O（l）△H=-443.5kJ?mol^-1．

點(diǎn)評(píng)：本題考查利用蓋斯定律求反應(yīng)熱，題目難度中等，易錯(cuò)點(diǎn)方程式混合運(yùn)算、焓變運(yùn)算時(shí)符合的改變和數(shù)值的運(yùn)算．