Question

（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的热化学方程式：

 

（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

 

．
（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，
Fe₂O₃（s）+3CO（g）═2Fe（s）+3CO₂（g）△H=-24.8kJ?mol^-1
Fe₂O₃（s）+CO（g）═2FeO（s）+CO₂（g）△H=-411.2kJ?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：

 

．

Answer 1

考点：有关反应热的计算,用盖斯定律进行有关反应热的计算

专题：

分析：（1）根据热化学方程式的书写原则，注意物质的聚集状态，焓变的计算；
（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）1kg丁烷物质的量为

1000

58

mol，完全燃烧并生成二氧化碳和液态水时，放出热量为5×10⁴kJ，所以1mol丁烷完全燃烧生成稳定氧化物时放出的热量为5×10⁴kJ×

58

1000

=2900kJ，表示丁烷燃烧的热化学方程式：C₄H₁₀（g）+

13

2

O₂（g）═4CO₂（g）+5H₂O△H=-2900kJ/mol；
故答案为：C₄H₁₀（g）+

13

2

O₂（g）═4CO₂（g）+5H₂O△H=-2900kJ/mol；
（2）设碳粉xmol，则氢气为（0.2-x）mol，由热化学方程式可知C燃烧放出的热量为393.5xkJ，H₂燃烧放出的热量为241.8（0.2-x）kJ，所以有：
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（3）①Fe₂O₃（s）+3CO（g）═2Fe（s）+3CO₂（g）△H=-24.8kJ?mol^-1
②Fe₂O₃（s）+CO（g）═2FeO（s）+CO₂（g）△H=-411.2kJ?mol^-1
由盖斯定律计算

①-②

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，反应热的计算、盖斯定律的应用，题目较简单．