Question

1．寫出下列反應(yīng)的熱化學(xué)方程式
（1）在25℃，101Kpa 下1mol 乙醇（C₂H₅OH）完全燃燒并生成二氧化碳和液態(tài)水時(shí)，放出熱量為1366.8kJ，試寫出表示乙醇燃燒的熱化學(xué)方程式：C₂H₅OH（l）+3O₂（g）═2CO₂（g）+3H₂O（l）△H=-1366.8 kJ•mol^-1
（2）肼（N₂H₄）又稱聯(lián)氨，是一種可燃性液體，其燃燒熱較大且燃燒產(chǎn)物對環(huán)境無污染，故可以用作火箭燃料．已知：N₂（g）+2O₂ （g）═2NO₂（g）△H=+67.7kJ/mol
2N₂H₄（g）+2NO₂（g）═3N₂（g）+4H₂O（g）△H=一1135.7kJ/mol
則肼完全燃燒的熱化學(xué)方程式為N₂H₄（l）+O₂（g）=N₂（g）+2H₂O（l）△H=-534kJ/mol．
（3）高爐煉鐵中發(fā)生的基本反應(yīng)之一如下：FeO（s）+CO（g）═Fe（s）+CO₂（g）△H＞0．
①此反應(yīng)的平衡常數(shù)表達(dá)式為$\frac{c（C{O}_{2}）}{c（CO）}$；
②溫度升高平衡常數(shù)K值增大  （填“增大”、“減小”、或“不變”）
③已知1100℃時(shí)，K=0.263，此時(shí)測得高爐中c（CO₂）=0.025mol/L，c（CO）=0.1mol/L，在這種情況下，該反應(yīng)不是（填“是”或“不是”）處于化學(xué)平衡狀態(tài)，此時(shí)化學(xué)反應(yīng)速率是v_正＞ v_逆（填“＜”、“＞”或“=”）．

Answer 1

分析 （1）依據(jù)燃燒熱的定義解答，表示燃燒熱的熱化學(xué)方程式中可燃物為1mol，產(chǎn)物為穩(wěn)定氧化物；依據(jù)1mol 乙醇（C₂H₅OH）完全燃燒并生成二氧化碳和液態(tài)水時(shí)，放出熱量為1366.8kJ，寫出熱化學(xué)方程式；
（2）依據(jù)熱化學(xué)方程式和蓋斯定律計(jì)算得到（①+②）×$\frac{1}{2}$得到N₂H₄（l）+O₂（g）=N₂（g）+2H₂O（l），據(jù)此計(jì)算焓變；
（3）①化學(xué)平衡常數(shù)指在一定溫度下，可逆反應(yīng)都達(dá)到平衡時(shí)各生成物濃度的化學(xué)計(jì)量數(shù)次冪的乘積除以各反應(yīng)物濃度的化學(xué)計(jì)量數(shù)次冪的乘積所得的比值，固體、純液體不需要表示出；
②該反應(yīng)正反應(yīng)是吸熱反應(yīng)，溫度升高平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng)，據(jù)此判斷；
③計(jì)算此時(shí)的濃度商Qc，與平衡常數(shù)比較判斷反應(yīng)進(jìn)行方向．

解答 解：（1）燃燒熱是指：在25℃、101KPa時(shí)，1mol純凈物完全燃燒生成穩(wěn)定的氧化物放出的熱量；
1mol 乙醇（C₂H₅OH）完全燃燒并生成二氧化碳和液態(tài)水時(shí)，放出熱量為1366.8kJ，其燃燒熱的熱化學(xué)方程式為：C₂H₅OH（l）+3O₂（g）═2CO₂（g）+3H₂O（l）△H=-1366.8 kJ•mol^-1；
故答案為：C₂H₅OH（l）+3O₂（g）═2CO₂（g）+3H₂O（l）△H=-1366.8 kJ•mol^-1；
（2）①N₂（g）+2O₂（g）=2NO₂（g）△H=+67.7kJ/mol
②2N₂H₄（l）+2NO₂（g）=3N₂（g）+4H₂O（l）△H=-1135.7kJ/mol
結(jié)合蓋斯定律計(jì)算（①+②）×$\frac{1}{2}$得到N₂H₄（l）+O₂（g）=N₂（g）+2H₂O（l）△H=-534kJ/mol，
故答案為：N₂H₄（l）+O₂（g）=N₂（g）+2H₂O（l）△H=-534kJ/mol；
（3）①可逆反應(yīng)FeO（s）+CO （g）?Fe（s）+CO₂（g）的平衡常數(shù)表達(dá)式k=$\frac{c（C{O}_{2}）}{c（CO）}$，故答案為：$\frac{c（C{O}_{2}）}{c（CO）}$；
（2）該反應(yīng)正反應(yīng)是吸熱反應(yīng)，溫度升高平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng)，CO₂的物質(zhì)的量增大、CO的物質(zhì)的量減小，故到達(dá)新平衡是CO₂與CO的體積之比增大，
故答案為：增大；
（3）此時(shí)濃度商Qc=$\frac{0.025}{0.1}$=0.25，小于平衡常數(shù)2.63，故反應(yīng)不是平衡狀態(tài)，反應(yīng)向正反應(yīng)進(jìn)行，正反應(yīng)速率大于你反應(yīng)速率，
故答案為：不是；＞．

點(diǎn)評 本題考查了燃燒熱的概念以及燃燒熱的熱化學(xué)方程式的書寫以及蓋斯定律的應(yīng)用，化學(xué)平衡常數(shù)的書寫與運(yùn)用、化學(xué)平衡影響因素等，注意燃燒熱的熱化學(xué)方程式中可燃物的物質(zhì)的量為1mol，產(chǎn)物必須是穩(wěn)定的氧化物，難度中等，側(cè)重對基礎(chǔ)知識的鞏固與運(yùn)用，注意掌握化學(xué)平衡常數(shù)的書寫與應(yīng)用．