Question

依據(jù)事實，寫出下列反應的熱化學方程式．
（1）已知稀溶液中，1mol H₂SO₄與 NaOH 恰好完全反應時，放出 114.6kJ熱量，寫出表示H₂SO₄與NaOH反應生成 1molH₂O 的熱化學方程式：

 

．
（2）25℃、101kPa 條件下充分燃燒一定量的丁烷氣體放出熱量為 Q kJ，經測定，將生成的 CO₂ 通入足量澄清石灰水中產生 25g 白色沉淀，寫出表示丁烷燃燒熱的熱化學方程式

 

．
（3）已知拆開1mol H-H鍵，1molN-H鍵，1molN≡N鍵分別需要的能量是436kJ、391kJ、946kJ，則N₂與H₂反應生成NH₃的熱化學方程式為

 

．
（4）已知：下列兩個熱化學方程式：
Fe（s）+

1

2

O₂（g）═FeO（s）?△H=-272.0KJ/mol
2Al（s）+

3

2

O₂（g）═Al₂O₃（s）?△H=-1675.7KJ/mol
則 Al（s）的單質和FeO（s）反應的熱化學方程式是

 

．

Answer 1

考點：熱化學方程式

專題：化學反應中的能量變化

分析：（1）依據(jù)中和熱的概念是強酸強堿的稀溶液完全反應生成1mol水放出的熱量，標注物質聚集狀態(tài)和對應反應焓變得到；
（2）根據(jù)生成碳酸鈣的質量計算丁烷的物質的量，結合燃燒熱的概念書寫表示丁烷燃燒熱化學方程式；
（3）化學反應中，化學鍵斷裂吸收能量，形成新化學鍵放出能量，根據(jù)方程式計算分別吸收和放出的能量，以此計算反應熱并判斷吸熱還是放熱；
（4）依據(jù)題干熱化學方程式結合蓋斯定律寫出該熱化學反應方程式．

解答： 解：（1）1mol H₂SO₄與NaOH溶液恰好完全反應時，放出114.6kJ熱量，H₂SO₄與NaOH反應的中和熱的熱化學方程式為：

1

2

H₂SO₄（aq）+NaOH（aq）=Na₂SO₄（aq）+H₂O（l）△H=-57.3kJ?mol^-1故答案為：

1

2

H₂SO₄（aq）+NaOH（aq）═

1

2

Na₂SO₄（aq）+H₂O（l）△H=-57.3 kJ/mol；
（2）（2）n（CaCO₃）=

25g

100g/mol

=0.25mol，
Ca（OH）₂+CO₂=CaCO₃+H₂O             
  1          1
0.25mol   0.25mol  
即丁烷燃燒生成的二氧化碳為0.25mol．
2C₄H₁₀+13O₂=8CO₂+10H₂O
2            8
 x          0.25mol             
x=

2×0.25

8

mol=

1

16

mol
因為燃燒

1

16

mol的丁烷放出的熱量為Q，則丁烷的燃燒熱為16Q，所以表示丁烷燃燒熱化學方程式為 C₄H₁₀（g）+

13

2

O₂（g）=4CO₂（g）+5H₂O（l）△H=-16QkJ/mol，
故答案為：C₄H₁₀（g）+

13

2

O₂（g）=4CO₂（g）+5H₂O（l）△H=-16QkJ/mol；
（3）在反應N₂+3H₂?2NH₃中，斷裂3molH-H鍵，1mol N三N鍵共吸收的能量為：3×436kJ+946kJ=2254kJ，生成2mol NH₃，共形成6mol N-H鍵，放出的能量為：6×391kJ=2346kJ，吸收的能量少，放出的能量多，該反應為放熱反應，放出的熱量為：2346kJ-2254kJ=92kJ，
故答案為：N₂（g）+3H₂（g）═2NH₃（g）△H=-92KJ/mol；
（4）①Fe（s）+

1

2

O₂（g）=FeO（s）△H=-272.0kJ?mol^-1
②2Al（s）+

3

2

O₂（g）=Al₂O₃（s）△H=-1675.7kJ?mol^-1
將方程式②-①×3得2Al（s）+3FeO（s）═Al₂O₃（s）+3Fe（s）△H=-859.7 kJ?mol^-1，
故答案為：2Al（s）+3FeO（s）═Al₂O₃（s）+3Fe（s）△H=-859.7 kJ?mol^-1．

點評：本題考查了蓋斯定律的應用以及熱化學方程式的書寫知識，注意知識的歸納和整理是關鍵，難度不大．