题目内容

(1)家用液化气的主要成分之一是丁烷(C4H10),当1kg丁烷完全燃烧生成二氧化碳和液态水时,放出热量为5×104kJ,试写出表示丁烷燃烧热的热化学方程式:
C4H10(g)+
13
2
O2(g)=4CO2(g)+H2O(l)△H=-2900KJ/mol
C4H10(g)+
13
2
O2(g)=4CO2(g)+H2O(l)△H=-2900KJ/mol

(2)已知:C(s)+O2(g)=CO2(g)△H=-393.5kJ?mol-1
2H2(g)+O2(g)=2H2O(g)△H=-483.6kJ?mol-1
现有0.2mol的炭粉和氢气组成的悬浮气,且混合物在氧气中完全燃烧,共放出63.53kJ热量,则混合物中C与H2的物质的量之比为
1:1
1:1

(3)盖斯定律在生产和科学研究中有很重要的意义.有些反应的反应热虽然无法直接测得,但可通过间接的方法测定.现根据下列3个热化学反应方程式:
Fe2O3(s)+3CO(g)═2Fe(s)+3CO2(g)△H=-24.8kJ?mol-1
3Fe2O3(s)+CO(g)═2Fe3O4(s)+CO2(g)△H=-47.4kJ?mol-1
Fe3O4(s)+CO(g)═3FeO(s)+CO2(g)△H=+640.5kJ?mol-1
写出CO(g)还原FeO(s)得到Fe(s)体和CO2(g)的热化学反应方程式:
CO(g)+FeO(s)=Fe(s)+CO2(g)△H=-218.0KJ/mol
CO(g)+FeO(s)=Fe(s)+CO2(g)△H=-218.0KJ/mol
分析:(1)依据题干条件计算1mol丁烷完全燃烧放热写出热化学方程式;
(2)根据物质的量与反应放出的热量成正比,利用热化学反应方程式计算C、H2燃烧放出的热量,以此来计算;
(3)依据盖斯定律结合热化学方程式计算得到.
解答:解:(1)当1kg丁烷完全燃烧生成二氧化碳和液态水时,放出热量为5×104kJ,1mol丁烷完全燃烧放热2900KJ;依据燃烧热概念写出热化学方程式:C4H10(g)+
13
2
O2(g)=4CO2(g)+H2O(l)△H=-2900KJ/mol,故答案为:C4H10(g)+
13
2
O2(g)=4CO2(g)+H2O(l)△H=-2900KJ/mol;
(2)设碳粉xmol,则氢气为(0.2-x)mol,则
C(s)+O2(g)═CO2(g)△H=-393.5kJ/mol
1                            393.5kJ
x                            393.5xkJ
2H2(g)+O2(g)═2H2O(g)△H=-483.6kJ/mol
2                            483.6kJ
(0.2-x)mol                 241.8(0.2-x)kJ
所以393.5xkJ+241.8(0.2-x)kJ=63.53kJ,
解得x=0.1mol,
则炭粉与H2的物质的量之比为0.1mol:0.1mol=1:1;
故答案为:1:1;
(3)①Fe2O3(s)+3CO(g)═2Fe(s)+3CO2(g)△H=-24.8kJ?mol-1
②3Fe2O3(s)+CO(g)═2Fe3O4(s)+CO2(g)△H=-47.4kJ?mol-1
③Fe3O4(s)+CO(g)═3FeO(s)+CO2(g)△H=+640.5kJ?mol-1
依据盖斯定律计算①×3-③×2+②得到:CO(g)+FeO(s)=Fe(s)+CO2(g)△H=-218.0KJ/mol
故答案为:CO(g)+FeO(s)=Fe(s)+CO2(g)△H=-218.0KJ/mol.
点评:本题考查了热化学方程式书写方法,盖斯定律的计算应用,题目较简单.
练习册系列答案
相关题目

违法和不良信息举报电话:027-86699610 举报邮箱:58377363@163.com

精英家教网