题目内容
【题目】试回答下列各题:
(1)如图1所示是NO2和CO反应生成CO2和NO过程中能量变化,写出NO2和CO反应的热化学方程式:____________________。
(2)化学反应的焓变与反应物和生成物的键能有关。
①已知:H2(g)+Cl2(g)===2HCl(g) ΔH=-185 kJ·mol-1
请填空:
共价键 | H—H | Cl—Cl | H—Cl |
键能/(kJ·mol-1) | 436 | 247 | ________ |
②图2中表示氧族元素中氧、硫、硒、碲生成氢化物时的焓变数据,根据焓变数据可确定a、b、c、d分别代表哪种元素,试写发生分解反应的热化学方程式:_______________________。
(3)已知:Fe2O3(s)+3CO(g)===2Fe(s)+3CO2(g) ΔH=-25 kJ·mol-1①
3Fe2O3(s)+CO(g)===2Fe3O4(s)+CO2(g) ΔH=-47 kJ·mol-1②
Fe3O4(s)+CO(g)===3FeO(s)+CO2(g) ΔH=+19 kJ·mol-1③
请写出CO还原FeO的热化学方程式:_____________________。
【答案】(1)NO2(g)+CO(g)===NO(g)+CO2(g) ΔH=-234 kJ·mol-1
(2)①434 ②H2Se(g)===Se(s)+H2(g) ΔH=-81 kJ·mol-1
(3)CO(g)+FeO(s)===Fe(s)+CO2(g) ΔH=-11 kJ·mol-1
【解析】
试题分析:(1)根据图Ⅰ可知反应物的总能量高于生成物的总能量,是放热反应,放出的热量是368kJ/-134 kJ=234 kJ,所以热化学方程式为NO2(g)+CO(g) == NO(g)+CO2(g) ΔH=-234 kJ/mol。
(2)②反应热就是断键吸收的能量和形成化学键所放出的能量的差值,因此ΔH=436 kJ/mol+247 kJ/mol-2X=-185 kJ/mo,解得X=434 kJ/mol。①非金属性越强,和氢气化合越剧烈,放出的热量就越多。所以a、b、c、d分别代表的元素是碲、硒(Se)、硫、氧。生成硒化氢的反应是吸热反应,则逆反应就是放热反应,所以硒化氢发生分解反应的热化学方程H2Se(g) ==Se(s)+H2(g) ΔH=-81 kJ/mol。
(3)根据盖斯定律可知(①×3-②-③×2)/6即得到FeO(s) +CO(g)=Fe(s)+CO2(g)的反应热为ΔH=-11kJ/mol。