题目内容

12.CO可用于炼铁,已知Fe2O3(s)+3C(s)═2Fe(s)+3CO(g)△H1=+489.0kJ•mol-1,C(s)+CO2(g)═2CO(g)△H2=+172.5kJ•mol-1,则CO还原Fe2O3(s)的热化学方程式为Fe2O3(s)+3CO(g)=2Fe(s)+3CO2(g)△H=-28.5 kJ•mol-1

分析 依据热化学方程式和盖斯定律计算得到所需热化学方程式,①-②×3得到所需热化学方程式;

解答 解:①Fe2O3(s)+3C(石墨)=2Fe(s)+3CO(g)△H1=+489.0kJ•mol-1
②C(石墨)+CO2(g)=2CO(g)△H2=+172.5kJ•mol-1
依据盖斯定律①-②×3得到热化学方程式为:Fe2O3(s)+3CO(g)=2Fe(s)+3CO2(g)△H=-28.5 kJ•mol-1
故答案为:Fe2O3(s)+3CO(g)=2Fe(s)+3CO2(g)△H=-28.5 kJ•mol-1

点评 本题主要考查了热化学方程式的书写,盖斯定律和计算应用是解题关键,题目较简单.

练习册系列答案
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7.到目前为止,由化学能转变的热能或电能仍然是人类使用的最主要的能源.

(1)在25℃、101kPa下,16g的甲醇(CH3OH)完全燃烧生成CO2和液态水时放出352kJ的热量,则表示甲醇燃烧热的热化学方程式为CH3OH(l)+$\frac{3}{2}$O2(g)═CO2(g)+2H2O (l)△H=-704KJ/mol
(2)化学反应中放出的热能(焓变,△H)与反应物和生成物的键能(E)有关.
①如图1是N2(g)和H2(g)反应生成1mol NH3(g)过程中能量变化示意图,请计算每生成1mol NH3放出热量为:46KJ
②若已知下列数据:
化学键H-HN≡N
键能/kJ•mol-1435943
试根据表中及图中数据计算N-H的键能390kJ•mol-1
③若起始时向容器内放入1mol N2和3mol H2,达平衡后N2的转化率为20%,则反应放出的热量为18.4kJ
④如图2表示在密闭容器中反应:N2(g)+3H2(g)?2NH3(g)△H<0,达到平衡时,由于条件改变而引起反应速度和化学平衡的变化情况,a~b过程中改变的条件可能是升高温度;若增大压强时,反应速度变化情况画在c~d处.

(3)①二氧化碳的捕集、利用是我国能源领域的一个重要战略方向.工业上用CO2和H2反应合成二甲醚.已知:
CO2(g)+3H2(g)═CH3OH(g)+H2O(g)△H1=-53.7kJ.mol-1
CH3OH3(g)+H2O(g)═2CH3OH(g)△H2=+23.47kJ.mol-1
则2CO2(g)+6H2(g)?CH3OCH3(g)+3H2O(g)△H3=-130.8kJ.mol-1
②一定条件下,上述合成二甲醚的反应达到平衡状态后,若改变反应的某一个条件,下列变化能说明平衡一定向正反应方向移动的是b(填代号).
a.逆反应速率先增大后减小                b.H2的转化率增大
c.CO2的体积百分含量减小                d.容器中二甲醚的浓度增大
③在一定条件下,将CO2和H2以体积比1:2置于密闭容器中发生上述反应:2CO2(g)+6H2(g)?CH3OCH3(g)+3H2O(g)
下列能说明反应达到平衡状态的是abd
a.体系压强不变                           b.CO2和H2的体积比不变
c.混合气体的密度不变                     d.混合气体的平均相对分子质量不变.

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