Question

（1）氯元素的最高价氧化物为无色液体，0.25 mol 该物质与一定量水混合得到一种稀溶液，并放出Q kJ 的热量。写出该反应的热化学方程式：                                                               。
（2）已知：Fe₂O₃(s) + 3/2C(s) = 3/2CO₂(g) + 2 Fe(s) ΔH =234.1 kJ·mol^-1
C(s) + O₂(g) = CO₂(g)  ΔH = —393.5 kJ·mol^-1
则2 Fe(s)+ 3/2O₂(g) = Fe₂O₃(s) 的ΔH是        kJ·mol^-1。
（3）意大利罗马大学的FulvioCacace等人获得了极具理论研究意义的N₄分子。N₄分子结构如下图所示。已知断裂1moIN-N吸收167kJ热量，生成1molN≡N放出942kJ。根据以上信息和数据，写出N₄气体转变为N₂的热化学方程式：                                 。

（4）下图是丙烷（C₃H₈）、二甲醚（CH₃OCH₃）燃烧过程中能量变化图，其中x为各自反应中对应的系数。根据该图写出二甲醚燃烧的热化学方程式：                                        。

Answer 1

（每空3分，共12分）
（1）Cl₂O₇(l)＋H₂O(l)==2HClO₄(aq)；ΔH＝－4QkJ/mol
（2）-824.4
（3）N₄（g）= N₂(g)  ΔH＝－882kJ/mol
（4）CH₃OCH₃(g)＋3O₂(g)→2CO₂(g)＋3H₂O(l)   △H=－1455kJ·mol^{- 1}

试题分析：（1）氯元素的最高价氧化物是Cl₂O₇，0.25molCl₂O₇与一定量水混合得到HClO₄溶液时，放出QkJ的热量，则1molCl₂O₇与一定量水混合得到HClO₄溶液时，放出4QkJ的热量，所以热化学方程式为：
Cl₂O₇（1）+H₂O（1）=2HClO₄（aq）；△H=-4QkJ?mol^-1。
（2）已知：（1）Fe₂O₂（s）+3/2C（s）=3/2CO₂（g）+2Fe（s）△H=234.1kJ?mol^-1
（2）C（s）+O₂（g）=CO₂（g）△H=-393.5kJ?mol^-1
由盖斯定律（2）×(3/2)-（1），得：2Fe（s）+3/2O₂（g）=Fe₂O₃（s）△H=（-393.5kJ?mol^-1）×(3/2)-234.1kJ?mol^-1
即2Fe（s）+3/2O₂（g）=Fe₂O₃（s）△H=-824.35kJ?mol^-1。
（3）1molN₄气体中含有6molN-N键，可生成2molN₂，形成2molN≡N键，则1molN₄气体转变为N₂化学键断裂断裂吸收的热量为6×167KJ=1002KJ，形成化学键放出的热量为1884KJ，所以反应放热，放出的热量为1884KJ-1002KJ=882KJ，故N₄气体转变为N₂的热化学方程式是N₄（g）= N₂(g)  ΔH＝－882kJ/mol。
（4）由图象可知生成1mol水时，二甲醚燃烧放出485KJ的热量，则生成3mol水，放出的热量为3×485KJ=1455KJ，
所以热化学方程式为CH₃OCH₃（g）+3O₂（g）2CO₂（g）+3H₂O（l）△H=-1455kJ?mol^-1。
点评：本题考查盖斯定律的利用、反应热的计算和热化学方程式的书写，难度大，明确已知反应与目标热化学方程式的关系是关键，注意基础知识的掌握与理解。