Question

14．（1）已知：Fe（s）+0.5O₂（g）═FeO（s）△H=-272.0kJ•mol^-1
2Al（s）+1.5O₂（g）═Al₂O₃（s）△H=-1 675.7kJ•mol^-1
Al与FeO发生铝热反应的热化学方程式是3FeO（s）+2Al（s）=Al₂O3（s）+3Fe（s）△H=-859.7KJ/mol．
（2）CH₃OH、H₂的燃烧热分别为：△H=-725.5kJ•mol^-1、△H=-285.8kJ•mol^-1，写出工业上以CO₂、H₂合成CH₃OH的热化学方程式：CO₂（g）+3H₂（g）═CH₃OH（l）+H₂O（l）△H=-131.9KJ/mol．
（3）工业生产可以用NH₃（g）与CO₂（g）经过两步反应生成尿素，两步反应的能量变化示意图如下：
则NH₃（g）与CO₂（g）反应生成尿素的热化学方程式为2NH₃（g）+CO₂（g）?H₂O（l）+H₂NCONH₂（s）△H=-134kJ•mol^-1．

Answer 1

分析 （1）①Fe（s）+$\frac{1}{2}$O₂（g）═FeO（s）△H₁=-272.0kJ•mol^-1；
②2Al（s）+$\frac{3}{2}$O₂（g）═Al₂O₃（s）△H₂=-1 675.7kJ•mol^-1；
依据盖斯定律计算②-①×3得到；
（2）甲醇和氢气的燃烧热书写其热化学方程式分别为：
①2CH₃OH（l）+3O₂（g）=2CO₂（g）+4H₂O（l）△H₁=-1451kJ/mol；
②2H₂（g）+O₂（g）=2H₂O（l）△H₂=-571.6KJ/mol，
根据盖斯定律，$\frac{3}{2}$②-$\frac{1}{2}$①得到；
（3）第一步：2NH₃（g）+CO₂（g）?H₂NCOONH₄（l，氨基甲酸铵）△H₁=-272KJ/mol，
第二步：H₂NCOONH₄（l）?H₂O（l）+H₂NCONH₂（s）△H₂=+138KJ/mol，
根据盖斯定律，两个过程相加得到NH₃（g）与CO₂（g）反应生成尿素的热化学方程式为2NH₃（g）+CO₂（g）?H₂O（l）+H₂NCONH₂（s）△H=-134kJ•mol^-1．

解答 解：（1）①Fe（s）+$\frac{1}{2}$O₂（g）═FeO（s）△H₁=-272.0kJ•mol^-1；
②2Al（s）+$\frac{3}{2}$O₂（g）═Al₂O₃（s）△H₂=-1 675.7kJ•mol^-1；
依据盖斯定律计算②-①×3得到：3FeO（s）+2Al（s）=Al₂O₃（s）+3Fe（s）△H=-859.7KJ/mol；
故答案为：3FeO（s）+2Al（s）=Al₂O3（s）+3Fe（s）△H=-859.7KJ/mol；
（2）甲醇和氢气的燃烧热书写其热化学方程式分别为：
①2CH₃OH（l）+3O₂（g）=2CO₂（g）+4H₂O（l）△H₁=-1451kJ/mol；
②2H₂（g）+O₂（g）=2H₂O（l）△H₂=-571.6KJ/mol，
根据盖斯定律，$\frac{3}{2}$②-$\frac{1}{2}$①得反应CO₂（g）+3H₂（g）═CH₃OH（l）+H₂O（l），所以△H=$\frac{3}{2}$×（-571.6KJ/mol）-$\frac{1}{2}$×（-1451kJ/mol）=-131.9KJ/mol，
故答案为：CO₂（g）+3H₂（g）═CH₃OH（l）+H₂O（l）△H=-131.9KJ/mol；
（3）第一步：2NH₃（g）+CO₂（g）?H₂NCOONH₄（l，氨基甲酸铵）△H₁=-272KJ/mol，
第二步：H₂NCOONH₄（l）?H₂O（l）+H₂NCONH₂（s）△H₂=+138KJ/mol，
根据盖斯定律，两个过程相加得到NH₃（g）与CO₂（g）反应生成尿素的热化学方程式为2NH₃（g）+CO₂（g）?H₂O（l）+H₂NCONH₂（s）△H=-134kJ•mol^-1；
故答案为：2NH₃（g）+CO₂（g）?H₂O（l）+H₂NCONH₂（s）△H=-134kJ•mol^-1．

点评 本题考查了据图书写热化学方程式以及盖斯定律的应用，题目难度中等．