Question

已知下列熱化學方程式：
①CaCO₃（s）═CaO（s）+CO₂（g）△H=177.7kJ
②C（s）+H₂O（s）═CO（g）+H₂（g）△H=-131.3kJ/mol
③

1

2

H₂SO₄（l）+NaOH（l）═

1

2

Na₂SO₄（l）+H₂O（l）△H=-57.3kJ/mol
④C（s）+O₂（g）═CO₂（g）△H=-393.5kJ/mol
⑤CO（g）+

1

2

O₂（g）═CO₂（g）△H=-283kJ/mol
⑥HNO₃（aq）+NaOH（aq）═NaNO₃（aq）+H₂O（l）△H=-57.3kJ/mol
⑦2H₂（g）+O₂（g）═2H₂O（l）△H=-517.6kJ/mol
（1）上述熱化學方程式中，不正確的有

 

，不正確的理由分別

 

．
（2）根據上述信息，寫出C轉化為CO的熱化學方程式：

 

．
（3）上述反應中，表示燃燒熱的熱化學方程式有

 

；表示中和熱的熱化學方程式有

 

．（填序號）
（4）已知0.5mol甲烷與0.5mol水蒸氣在t℃．p kPa時，完全反應生成一氧化碳和氫氣，吸收了a kJ熱量，該反應的熱化學方程式是：

 

．

Answer 1

考點：熱化學方程式

專題：化學反應中的能量變化

分析：（1）根據熱化學方程式的書寫方法，需要注意△H為“-”表示放熱反應，△H為“+”表示吸熱反應．△H的單位一般為kJ?mol^-1（kJ/mol）；需要標注物質的聚集狀態(tài)等；
（2）依據熱化學方程式和蓋斯定律計算得到所需熱化學方程式；
（3）燃燒熱是指1mol純凈物完全燃燒生成穩(wěn)定的氧化物放出的熱量；中和熱是強酸與強堿的稀溶液發(fā)生中和反應生成1mol水時放出的熱量；
（4）根據熱化學方程式的書寫方法可知，化學計量數與反應熱成正比，并注意標明物質的聚集狀態(tài)來解答．

解答： 解：（1）①CaCO₃═CaO（s）+CO₂（g）△H=177.7kJ，反應焓變單位為kJ/mol，故錯誤；
②C（s）+H₂O（g）═CO+H₂ △H=-131.3kJ/mol，水不是固體，故錯誤；
③

1

2

H₂SO₄（l）+NaOH（l）═

1

2

Na₂SO₄（l）+H₂O（l）△H=-57.3kJ/mol，除水的狀態(tài)其余狀態(tài)為“aq”，故錯誤；
④C（s）+O₂（g）═CO₂（g）△H=-393.5kJ/mol，符合熱化學方程式的書寫方法，故正確；
⑤CO（g）+

1

2

O₂（g）═CO₂（g）△H=-283kJ/mol，符合熱化學方程式的書寫方法，故正確；
⑥HNO₃（aq）+NaOH（aq）═NaNO₃（aq）+H₂O（l）△H=-57.3kJ/mol，符合熱化學方程式的書寫方法，故正確；
⑦2H₂（g）+O₂（g）═2H₂O（l）△H=-517.6kJ/mol，符合熱化學方程式的書寫方法，故正確；
故答案為：①②③；①焓變單位為KJ/mol，②生成物的狀態(tài)未標注，③除水的狀態(tài)其余狀態(tài)為“aq”；
（2）④C（s）+O₂（g）═CO₂（g）△H=-393.5kJ/mol
⑤CO（g）+

1

2

O₂（g）═CO₂（g）△H=-283kJ/mol
依據蓋斯定律④-⑤得到C轉化為CO的熱化學方程式：C（s）+

1

2

O₂（g）=CO（g）△H=-110.5KJ/mol；
故答案為：C（s）+

1

2

O₂（g）=CO（g）△H=-110.5KJ/mol；
（3）燃燒熱是指1mol純凈物完全燃燒生成穩(wěn)定的氧化物放出的熱量，表示燃燒熱的熱化學方程式有④⑤；
中和熱是強酸與強堿的稀溶液發(fā)生中和反應生成1mol水時放出的熱量，表示中和熱的熱化學方程式有⑥，
故答案為：④⑤；⑥；
（3）甲烷和水蒸氣之間的反應方程式為：CH₄（g）+H₂O（g）═CO（g）+3H₂（g），0.5mol甲烷與0.5mol水蒸氣在t℃、p kPa時，完全反應生成一氧化碳和氫氣（合成氣），吸收了a kJ熱量，所以1mol甲烷與1mol水蒸氣在t℃、p kPa時，完全反應生成一氧化碳和氫氣（合成氣），吸收了2a kJ熱量，
熱化學方程式為：CH₄（g）+H₂O（g）═CO（g）+3H₂（g），△H=+2akJ/mol；
故答案為：CH₄（g）+H₂O（g）═CO（g）+3H₂（g），△H=+2akJ/mol；

點評：本題主要考查了熱化學方程式的書寫，需要注意的有：物質的狀態(tài)、反應熱的數值與單位，反應熱的數值與化學方程式前面的系數成正比．同時還考查了反應熱的計算，燃燒熱、中和熱概念理解應用，題目難度不大．