Question

【题目】(1)已知16 g固体硫完全燃烧时放出148.4 kJ的热量，该反应的热化学方程式是________________________

(2)如图是某温度下，N2与H2反应过程中能量变化的曲线图。

a、b两条曲线产生区别的原因很可能是________________。

（3）在101 kPa时，H2在1.00 mol O2中完全燃烧生成2.00 mol H2O(l)时放出571.6 kJ热量，则H2的热值为________

(4)已知：Fe2O3(s)＋3C(石墨)===2Fe(s)＋3CO(g) ΔH＝489.0 kJ·mol－1

CO(g)＋O2(g)===CO2(g) ΔH＝－283.0 kJ·mol－1

C(石墨)＋O2(g)===CO2(g) ΔH＝－393.5 kJ·mol－1

由Fe(s)和O2(g)反应生成Fe2O3(s)的热化学方程式为_______________________________。

Answer 1

【答案】 S(s)＋O2(g)===SO2(g)　ΔH＝－296.8 kJ/mol 催化剂 142.9 kJ·g－1 4Fe(s)＋3O2(g)===2Fe2O3(s) ΔH＝－1641.0 kJ·mol－1

【解析】试题分析：(1) 16 g固体硫完全燃烧时放出148.4 kJ的热量，可知1mol硫完全燃烧放出296.8 kJ的能量；

(2)根据图像可知，曲线b是反应的活化能降低了，反应的焓变不变。

（3）H2的热值是1g氢气完全燃烧放出的热量。

(4)已知：Fe2O3(s)＋3C(石墨)===2Fe(s)＋3CO(g)　ΔH＝489.0 kJ·mol－1

CO(g)＋O2(g)===CO2(g)　ΔH＝－283.0 kJ·mol－1

C(石墨)＋O2(g)===CO2(g)　ΔH＝－393.5 kJ·mol－1

根据盖斯定律判断由Fe(s)和O2(g)反应生成Fe2O3(s)的热焓变。

解析：(1) 1mol硫完全燃烧放出296.8 kJ的能量，固体硫完全燃烧的热化学方程式为S(s)＋O2(g)===SO2(g)　ΔH＝－296.8 kJ/mol；

(2)根据图像可知，曲线b是反应的活化能降低了，反应的焓变不变，所以a、b两条曲线产生区别的原因很是b使用了高效催化剂。

（3）H2的热值是1g氢气完全燃烧放出的热量，H2在1.00 mol O2中完全燃烧生成2.00 mol H2O(l)时放出571.6 kJ热量，H2的热值是571.6 kJ÷4=142.9 kJ·g－1。

(4)已知：①Fe2O3(s)＋3C(石墨)===2Fe(s)＋3CO(g)　ΔH＝489.0 kJ·mol－1

②CO(g)＋O2(g)===CO2(g)　ΔH＝－283.0 kJ·mol－1

③C(石墨)＋O2(g)===CO2(g)　ΔH＝－393.5 kJ·mol－1

根据盖斯定律，③×6－②×6－①×2得，4Fe(s)＋3O2(g)===2Fe2O3(s) ΔH＝－1641.0 kJ·mol－1；