Question

8．根據(jù)事實，寫出下列反應的熱化學方程式：
（1）汽油的重要成分是辛烷（C₈H₁₈），0.5mol辛烷完全燃燒生成CO₂和液態(tài)水時放熱2759kJ，則表示辛烷燃燒熱的熱化學方程式為C₈H₁₈（l）+$\frac{25}{2}$O₂（g）=8CO₂（g）+9H₂O（l）△H=-5518kJ/mol．
（2）若適量的N₂和O₂完全反應，每生成23g NO₂需要吸收16.95kJ熱量．其熱化學方程式為N₂（g）+2O₂（g）=2NO₂（g）△H=67.8kJ•mol^-1．
（3）工業(yè)制氫氣的一個重要反應為CO+H₂O═CO₂+H₂；
已知 25℃時：C（s）+O₂（g）═CO₂（g）△H=-394kJ•mol^-1
H₂（g）+$\frac{1}{2}$O₂（g）═H₂O（g）△H=-242kJ•mol^-1
C （s）+$\frac{1}{2}$O₂（g）═CO（g）△H=-111kJ•mol^-1
根據(jù)以上數(shù)據(jù)，寫出CO與水蒸氣反應的熱化學反應方程式：CO（g）+H₂O（g）=CO₂（g）+H₂（g）△H=-42kJ/mol．

Answer 1

分析 （1）燃燒熱是指在25℃、101kPa下，1mol純凈物完全燃燒生成穩(wěn)定的氧化物放出的熱量，表示燃燒熱的熱化學方程式中可燃物的物質(zhì)的量必須為1mol，產(chǎn)物必須為穩(wěn)定氧化物；
（2）依據(jù)n=$\frac{m}{M}$計算NO₂的物質(zhì)的量，反應熱與NO₂的物質(zhì)的量成正比，根據(jù)熱化學方程式的書寫方法書寫，注意物質(zhì)的聚集狀態(tài)和反應熱的單位等問題；
（3）根據(jù)蓋斯定律：①C（s）+O₂（g）=CO₂（g）△H=-394 kJ/mol，
②H₂（g）+$\frac{1}{2}$O₂（g）═H₂O（g）△H=-242kJ/mol，
③C （s）+$\frac{1}{2}$O₂（g）═CO（g）△H=-111 kJ/mol，
根據(jù)蓋斯定律，①-②-③得．

解答 解：（1）0.5mol辛烷完全燃燒生成CO₂和液態(tài)水時放熱2759kJ，則1mol汽油完全燃燒放熱=2×2759kJ=5518KJ，該反應的熱化學方程式為C₈H₁₈（l）+$\frac{25}{2}$O₂（g）=8CO₂（g）+9H₂O（l）△H=-5518kJ/mol，
故答案為：C₈H₁₈（l）+$\frac{25}{2}$O₂（g）=8CO₂（g）+9H₂O（l）△H=-5518kJ/mol；
（2）23克NO₂的物質(zhì)的量n=$\frac{m}{M}$=$\frac{23g}{46g/mol}$=0.5mol，適量的N₂和O₂完全反應，每生成23克NO₂需要吸收16.95kJ熱量，所以每生成92克NO₂需要吸收67.8kJ熱量，則熱化學方程式為：N₂（g）+2O₂（g）=2NO₂（g）△H=67.8kJ•mol^-1，
故答案為：N₂（g）+2O₂（g）=2NO₂（g）△H=67.8kJ•mol^-1；
（3）①C（s）+O₂（g）=CO₂（g）△H=-394 kJ/mol，
②H₂（g）+$\frac{1}{2}$O₂（g）═H₂O（g）△H=-242kJ/mol，
③C （s）+$\frac{1}{2}$O₂（g）═CO（g）△H=-111 kJ/mol，
根據(jù)蓋斯定律，①-②-③得：CO（g）+H₂O（g）=CO₂（g）+H₂（g）△H=-42kJ/mol．
故答案為：CO（g）+H₂O（g）=CO₂（g）+H₂（g）△H=-42kJ/mol．

點評 本題主要考查了熱化學方程式的書寫，需要注意的有：物質(zhì)的狀態(tài)、反應熱的數(shù)值與單位，反應熱的數(shù)值與化學方程式前面的系數(shù)成正比，同時還考查了蓋斯定律，題目難度不大．