Question

10．寫出下列反應的熱化學方程式．
（1）4g CO在氧氣中燃燒生成CO2，放出 9.6kJ熱量，寫出CO燃燒的熱化學方程式為CO（g）+$\frac{1}{2}$O₂（g）=CO₂（g）△H=-67.2kJ•mol^-1．
（2）高爐煉鐵是冶煉鐵的主要方法，發生的主要反應為：
Fe₂O₃（s）+3CO（g）?2Fe（s）+3CO₂（g）△H=a kJ?mol^-1
①Fe₂O₃（s）+3C（石墨）=2Fe（s+3CO（g）△H₁=+489.0kJ?mol^-1
②C（石墨）+CO₂（g）=2CO（g）△H₂=+172.5kJ?mol^-1
則a=-28.5kJ?mol^-1．

Answer 1

分析 （1）根據熱化學方程式的書寫方法可知，化學計量數與反應熱成正比，并注意標明物質的聚集狀態來解答；
（2）①Fe₂O₃（s）+3C（石墨）=2Fe（s+3CO（g）△H₁=+489.0kJ•mol^-1
②C（石墨）+CO₂（g）=2CO（g）△H₂=+172.5kJ•mol^-1
①-②×3得到Fe₂O₃（s）+3CO（g）=2Fe（s）+3CO₂（g），根據蓋斯定律計算反應的焓變．

解答 解：（1）4g CO在氧氣中燃燒生成CO₂，放出 9.6kJ熱量，28g一氧化碳在氧氣中燃燒放出熱量=$\frac{28}{4}$×9.6KJ=67.2KJ，則CO燃燒的熱化學方程式為：CO（g）+$\frac{1}{2}$O₂（g）=CO₂（g）△H=-67.2KJ/mol，故答案為：CO（g）+$\frac{1}{2}$O₂（g）=CO₂（g）△H=-67.2kJ/mol；
（2））①Fe₂O₃（s）+3C（石墨）=2Fe（s+3CO（g）△H₁=+489.0kJ•mol^-1
②C（石墨）+CO₂（g）=2CO（g）△H₂=+172.5kJ•mol^-1；①-②×3得到Fe₂O₃（s）+3CO（g）=2Fe（s）+3CO₂（g），根據蓋斯定律得到反應的焓變=+489.0kJ•mol^-1-3×（+172.5kJ•mol^-1）=-28.5kJ•mol^-1．
即a=-28.5，故答案為：-28.5．

點評 本題主要考查了熱化學方程式的書寫以及蓋斯定律的應用知識，難度不大，根據課本知識即可完成．