Question

按要求填空．
（1）根据常温下氯化铵、氢氧化钡两种晶体混合搅拌反应的现象判断：该反应△S

 

0，△H

 

0（均填“＜”、“＞”或“=”，下同）；
（2）已知：升高温度时，反应2CH₄（g）?C₂H₄（g）+2H₂（g）的平衡转化率增大，现有：C（s）+2H₂（g）?CH₄（g）△H₁；2C（s）+2H₂（g）?C₂H₄（g）△H₂则2△H₁

 

△H₂
（3）在常温常压下测得：C（s）的燃烧热为393kJ/mol，而1mol C（s）燃烧成CO（g）放热110kJ，且6FeO（s）+O₂（g）=2Fe₃O₄（s）△H=-480kJ/mol．请写出CO（g）还原Fe₃O₄（s）生成FeO（s）的热化学方程式：

 

；
（4）已知由气态分子断裂1mol以下共价键吸收的能量为：C-H：410kJ  O=O：500kJ  C=O：750kJ  O-H：460kJ，且常温下1mol水气化时吸收热量45kJ．写出常温下甲烷燃烧的热化学方程式：

 

．

Answer 1

分析：（1）根据铵盐与碱反应是吸热反应，根据反应生成气体，判断熵变；
（2）根据温度变化，平衡移动方向判断反应的热效应，根据盖斯定律来比较大小；
（3）先根据题目信息写出热化学方程式，然后依据盖斯定律结合热化学方程式计算得到；
（4）根据反应热△H=反应物总键能-生成物总键能，结合盖斯定律计算．

解答：解：（1）铵盐与碱反应是吸热反应，△H＞0，反应生成氨气，熵值增大，△S＞0，故答案为：＞；＞；
（2）升高温度时，反应2CH₄（g）?C₂H₄（g）+2H₂（g）的平衡转化率增大，即反应正向移动，所以正反应为吸热反应，△H＞0；已知：C（s）+2H₂（g）?CH₄（g）△H₁ ①2C（s）+2H₂（g）?C₂H₄（g）△H₂ ②
根据盖斯定律②-①×2得：2CH₄（g）?C₂H₄（g）+2H₂（g）△H=△H₂-2△H₁＞0，所以2△H₁＜△H₂，
故答案为：＜；
（3）C（s）的燃烧热为393kJ/mol，则热化学方程式：C（s）+O₂（g）═CO₂（g）△H=-393kJ/mol①
1mol C（s）燃烧成CO（g）放热110kJ，则热化学方程式：C（s）+

1

2

O₂（g）═CO（g）△H=-110kJ/mol②
6FeO（s）+O₂（g）=2Fe₃O₄（s）△H=-480kJ/mol③
依据盖斯定律计算②×6-①×6-②×

1

2

得到：CO（g）+Fe₃O₄（s）=3FeO（s）+CO₂（g）△H=-43kJ/mol；
故答案为：CO（g）+Fe₃O₄（s）=3FeO（s）+CO₂（g）△H=-43kJ/mol；
（4）CH₄（g）+2O₂（g）=CO₂（g）+2H₂O（g）的反应热△H=410 kJ/mol×4+500kJ/mol×2-750kJ/mol×2-460kJkJ/mol×4=-700kJ/mol ①
常温下1mol水气化时吸收热量45kJ，则H₂O（L）=H₂O（g）△H=+45kJ/mol ②
依据盖斯定律计算①-②×2得到：CH₄（g）+2O₂（g）=CO₂（g）+2H₂O（l）△H=-790kJ?mol^-1；
故答案为：CH₄（g）+2O₂（g）=CO₂（g）+2H₂O（l）△H=-790kJ?mol^-1．

点评：本题考查反应热与化学键键能的关系以及盖斯定律的运用，难度中等．