Question

（1）由氢气和氧气反应生成1mol水蒸气放热241.8kJ，写出该反应的热化学方程式：

 

．
若1g水蒸气转化成液态水放热2.444kJ，则氢气的燃烧热为

 

．
（2）已知①CO（g）+1/2O₂（g）=CO₂（g）；△H₁=-283.0kJ/mol
②H₂（g）+1/2O₂（g）=H₂O（l）；△H₂=-285.8kJ/mol
③C₂H₅OH（l）+3O₂（g）=2CO₂（g）+3H₂O（l）；△H₃=-1370kJ/mol
试写出一氧化碳与氢气反应生成液态水和乙醇液体的热化学方程式：

 

．
（3）Fe（s）+CO₂（g）?FeO（s）+CO（g）△H=a kJ?mol^-1，平衡常数为K，测得在不同温度下，K值如下：

温度/℃	500	700	900
K	1.00	1.47	2.40

①若500℃时进行反应，CO₂起始浓度为2mol?L^-1，CO的平衡浓度为

 

．
②此反应焓变中的a

 

0（填大于、小于、等于）．

Answer 1

考点：热化学方程式,化学平衡的计算

专题：基本概念与基本理论

分析：（1）根据热化学方程式的书写原则写出氢气燃烧生成气态水的热化学方程式，方程中的热量和化学计量数要对应；
氢气的燃烧热是值1mol氢气完全燃烧生成液态水放出的热量，单位是kJ/mol；根据m=nM计算1mol水的质量为18g，进而计算1mol气态水转化成液态水放出的热量，结合氢气与氧气反应生成气态水的反应热计算生成液态水的反应热；
（2）根据盖斯定律，由已知热化学方乘以适当的系数进行加减构造目标热化学方程式，反应热也乘以相应的系数并进行相应的加减，据此写出一氧化碳与氢气反应生成液态水和乙醇液体的热化学方程式；
（3）①令平衡时CO的浓度为cmol/L，根据三段式用c表示出平衡时各成分的浓度，再根据平衡常数列方程计算；
②由表中数据可知，对于反应①，温度越高平衡常数越大，说明升高温度平衡向正反应移动，据此判断a值的符号．

解答： 解：（1）氢气和氧气反应生成1mol水蒸气放热241.8kJ，该反应的热化学方程式为：H₂（g）+

1

2

O₂（g）=H₂O（g）△H=-241.8kJ/mol；
1g水蒸气转化成液态水放热2.444kJ，故18g水蒸气转化成液态水放出热量2.444kJ×18=43.992kJ，故反应H₂（g）+

1

2

O₂（g）═H₂O（l）的反应热△H=-（241.8kJ/mol+43.992kJ/mol）=-285.8kJ/mol，故氢气的燃烧热为285.8kJ/mol；
故答案为：H₂（g）+

1

2

O₂（g）=H₂O（g）△H=-241.8kJ/mol；285.8kJ/mol；
（2）已知①CO（g）+1/2O₂（g）=CO₂（g）；△H₁=-283.0kJ/mol
②H₂（g）+1/2O₂（g）=H₂O（l）；△H₂=-285.8kJ/mol
③C₂H₅OH（l）+3O₂（g）=2CO₂（g）+3H₂O（l）；△H₃=-1370kJ/mol
根据盖斯定律，①×2-③+②×4得2CO（g）+4H₂（g）=H₂O（l）+C₂H₅OH（l）△H．=2△H₁-△H₃+4△H₂=2×（-283.0kJ/mol）-（-1370kJ/mol）+4×（-285.8kJ/mol）=-339.2kJ/mol，
一氧化碳与氢气反应生成液态水和乙醇液体的热化学方程式为：2CO（g）+4H₂（g）═H₂O（l）+C₂H₅OH（l）△H=-339.2 kJ/mol，
故答案为：2CO（g）+4H₂（g）═H₂O（l）+C₂H₅OH（l）△H=-339.2 kJ/mol；
（3）①令平衡时CO的浓度为cmol/L，则：
              Fe（s）+CO₂（g）═FeO（s）+CO（g）
开始（mol/L）：2                  0
变化（mol/L）：c                  c
平衡（mol/L）：2-c                 c
故

c

2-c

=1，解得c=1，
故答案为：1mol/L；
②由表中数据可知，对于反应①，温度越高平衡常数越大，说明升高温度平衡向正反应移动，升高温度平衡向吸热反应进行，故a＞0，
故答案为：大于．

点评：本题考查热化学方程式的书写与反应热的计算，化学平衡计算、影响化学平衡移动的因素等知识，题目难度中等，注意掌握热化学方程式的书写及物质聚集状态的分析判断，明确盖斯定律在书写热化学方程式中应用．