Question

依據(jù)敘述，寫出下列反應(yīng)的熱化學(xué)方程式．
（1）用N_A表示阿伏加德羅常數(shù)，在C₂H₂（氣態(tài)）完全燃燒生成CO₂和液態(tài)水的反應(yīng)中，每有4N_A個電子轉(zhuǎn)移時，放出450kJ的熱量．其熱化學(xué)方程式為

 

．
（2）已知拆開1mol H-H鍵、1mol N-H鍵、1mol N≡N鍵分別需要的能量是436kJ、395kJ、940kJ，則N₂與H₂反應(yīng)生成NH₃的熱化學(xué)方程式為

 

．
（3）鈦（Ti）被稱為繼鐵、鋁之后的第三金屬，已知由金紅石（TiO₂）制取單質(zhì)Ti，涉及的步驟為：
TiO₂→TiCl₄

Mg

800℃，Ar

Ti
已知：①C（s）+O₂（g）=CO₂（g）；△H=-395.5kJ?mol^-1
②2CO（g）+O₂（g）=2CO₂（g）；△H=-560kJ?mol^-1
③TiO₂（s）+2Cl₂（g）+2C（s）=TiCl₄（s）+2CO（g）的△H=-80kJ?mol^-1
則TiO₂（s）與Cl₂（g）反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為

 

．

Answer 1

考點(diǎn)：用蓋斯定律進(jìn)行有關(guān)反應(yīng)熱的計算,熱化學(xué)方程式

專題：化學(xué)反應(yīng)中的能量變化

分析：（1）首先根據(jù)方程式，推出1mol乙炔燃燒中的電子得失，再據(jù)題給條件，轉(zhuǎn)移4mol電子需要乙炔的量，來求算1mol乙炔燃燒放出的熱量．
（2）利用鍵能變化求△H，△H=Q（反應(yīng)物鍵能和）-Q（生成物的鍵能和）．
（3）利用蓋斯定律解答．

解答： 解：（1）由題意知：轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量為4mol，
又乙炔燃燒的方程式為2C₂H₂（g）+5O₂（g）═4CO₂（g）+2H₂O，有2mol乙炔反應(yīng)時轉(zhuǎn)移20mol電子，
根據(jù)方程式計算，設(shè)轉(zhuǎn)移4mol電子時有nmol乙炔參加反應(yīng)，有
     2C₂H₂（g）+5O₂（g）═4CO₂（g）+2H₂O  轉(zhuǎn)移電子
      2         5                          20
      n                                     4
n=

2×4

20

=0.4mol，
即，0.4mol乙炔反應(yīng)放出450kJ的熱量，據(jù)此求出1mol乙炔燃燒放出的熱量．Q=

450

0.4

=1125KJ，
故答案為：C₂H₂（g）+

5

2

O₂（g）═2CO₂（g）+H₂O（l）△H=-1125 kJ?mol^-1；
（2）合成氨反應(yīng)方程式為N₂+3H₂2NH₃ ，每molH₂、NH₃、N₂分別有1mol H-H鍵、3mol N-H鍵、1mol N≡N，
根據(jù)△H=Q（反應(yīng)物鍵能和）-Q（生成物的鍵能和）=940kJ+3×436kJ-6×395kJ=-122KJ，
故答案為：N₂（g）+3H₂（g）2NH₃（g）△H=-122 kJ?mol^-1；
（3）①C（s）+O₂（g）=CO₂（g）；△H=-395.5kJ?mol^-1
②2CO（g）+O₂（g）=2CO₂（g）；△H=-560kJ?mol^-1
③TiO₂（s）+2Cl₂（g）+2C（s）=TiCl₄（s）+2CO（g）；△H=-80kJ?mol^-1
利用蓋斯定力將③-①×2得：④TiO₂（s）+2Cl₂（g）+2CO₂（g）=TiCl₄（s）+2CO（g）+2O₂（g）；△H=711KJ/mol
④+②得：TiO₂（s）+2Cl₂（g）=TiCl₄（s）+O₂（g）；△H=151KJ/mol
故答案為：TiO₂（s）+2Cl₂（g）=TiCl₄（s）+O₂（g）；△H=151KJ/mol．

點(diǎn)評：本題是書寫熱化學(xué)方程式比較典型的習(xí)題，通過氧化還原反應(yīng)中電子得失、鍵能大小、蓋斯定律進(jìn)行△H求算．