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2.现根据下列3个热化学反应方程式:
Fe2O3(s)+3CO(g)═2Fe(s)+3CO2(g)△H=-24.8kJ/mol
3Fe2O3(s)+CO(g)═2Fe3O4(s)+CO2(g)△H=-47.2kJ/mol
Fe3O4(s)+CO(g)═3FeO(s)+CO2(g)△H=-19.4kJ/mol
写出CO气体还原FeO固体得到Fe固体和CO2气体的热化学反应方程式:FeO(s)+CO(g)=Fe(s)+CO2(g)△H=-11kJ•mol-1

分析 由①Fe2O3(s)+3CO(g)═2Fe(s)+3CO2(g)△H=-24.8kJ/mol
②3Fe2O3(s)+CO(g)═2Fe3O4(s)+CO2(g)△H=-47.2kJ/mol
③Fe3O4(s)+CO(g)═3FeO(s)+CO2(g)△H=-19.4kJ/mol
结合盖斯定律可知,$\frac{①×3-②-③×2}{6}$得到FeO(s)+CO(g)=Fe(s)+CO2(g),以此来解答.

解答 解:由①Fe2O3(s)+3CO(g)═2Fe(s)+3CO2(g)△H=-24.8kJ/mol
②3Fe2O3(s)+CO(g)═2Fe3O4(s)+CO2(g)△H=-47.2kJ/mol
③Fe3O4(s)+CO(g)═3FeO(s)+CO2(g)△H=-19.4kJ/mol
结合盖斯定律可知,$\frac{①×3-②-③×2}{6}$得到FeO(s)+CO(g)=Fe(s)+CO2(g),△H=$\frac{(-24.8kJ/mol)×3-(-47.2kJ/mol)-2×(-19.4kJ/mol)}{6}$=-11kJ•mol-1,即热化学方程式为FeO(s)+CO(g)=Fe(s)+CO2(g)△H=-11kJ•mol-1
故答案为:FeO(s)+CO(g)=Fe(s)+CO2(g)△H=-11kJ•mol-1

点评 本题考查热化学方程式的书写,为高频考点,把握物质的量与热量的关系、焓变为解答的关键,侧重分析与应用能力的考查,注意盖斯定律的应用,题目难度不大.

练习册系列答案
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科目:高中化学 来源: 题型:解答题

17.(1)地球上的能源主要源于太阳,绿色植物的光合作用可以大量吸收CO2以减缓温室效应,主要过程可以描述分为下列三步(用“C5”表示C5H10O4,用“C3”表示C3H6O3):
Ⅰ、H2O(l)═2H+(aq)+$\frac{1}{2}$O2(g)+2e-△H=+284kJ/mol
Ⅱ、CO2(g)+C5(s)+2H+(aq)═2C3+(s)△H=+396kJ/mol
Ⅲ、12C3+(s)+12e-═C6H12O6(葡萄糖、s)+6C5(s)+3O2(g)△H=-1200kJ/mol
写出绿色植物利用水和二氧化碳合成葡萄糖并放出氧气的热化学方程式6CO2(g)+6H2O(l)=C6H12O6(s)+6O2(g)△H=+2880 kJ•mol-1
(2)降低大气中CO2的含量及有效地开发利用CO2,目前工业上有一种方法是用CO2来生产燃料甲醇.为探究反应原理,现进行如下实验,在体积为1L的恒容密闭容器中,充入1mol CO2和3mol H2,一定条件下发生反应:CO2(g)+3H2(g)?CH3OH(g)+H2O(g)△H=-49.0kJ/mol.
测得CO2和CH3OH(g)的浓度随时间变化如图1所示     
①一定温度下,不能说明该反应达到平衡状态的是:b(填序号)
a.体系的压强不再改变     b.体系的密度不再改变    c.各气体的浓度不再改变
d.各气体的质量分数不再改变   e.反应速率v(CO2)正:v(H2)逆=1:3
②从反应开始到平衡,氢气的平均反应速率v(H2)=0.225mol/(L•min);
③氢气的转化率=75%;
④该反应的平衡常数为K=5.33(保留三位有效数字);
⑤下列措施中能使平衡体系中$\frac{n(C{H}_{3}OH)}{n(C{O}_{2})}$增大的是CD.
A.升高温度                         B.充入He(g),使体系压强增大
C.将H2O(g)从体系中分离出去      D.再充入1mol CO2和3mol H2
⑥当反应达到平衡时,H2的物质的量浓度为c1,然后向容器中再加入一定量H2,待反应再一次达到平衡后,H2的物质的量浓度为c2.则c1<c2的关系(填>、<、=).
(3)减少温室气体排放的关键是节能减排,大力开发利用燃料电池就可以实现这一目标.如图2所示甲烷燃料电池(在上面).请回答:
①通入甲烷一极的电极反应式为CH4-8e-+10OH-═CO32-+7H2O;
②随着电池不断放电,电解质溶液的pH减小(填“增大”、“减小”或“不变”).
③通常情况下,甲烷燃料电池的能量利用率大于(填“大于”、“小于”或“等于”)甲烷燃烧的能量利用率.
④用该燃料电池以石墨电极电解2.0L 0.25mol•L-1  CuSO4溶液,5min后在一个电极上有6.4gCu析出.则阳极的电极反应式为4OH--4e-=2H2O+O2↑或2H2O-4e-═O2↑+4H+; 此时得到的O2在标准状况下的体积为1.12L;向电解后的溶液中加入下列哪种物质可使电解质溶液恢复原来的浓度:CDA.CuSO4B.H2O  C.CuO  D.CuCO3

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18.设NA为阿伏加德罗常数的值,下列叙述错误的是(  )
A.13g的混合物中含有的电子数为7NA
B.60gSiO2中含有的共价键数目为4NA
C.标准状况下,11.2LH2和Cl2反应后得到的气体中含有的原子总数为NA
D.1molNaCO3溶于水后,所得溶液中CO32-和HCO3-的总数为NA

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10.我市中考实行网上阅卷,答题时必须用2B铅笔填涂答题卡,2B铅笔的主要成分是(  )
A.B.铅合金C.石墨D.木炭

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17.表是几种弱酸常温下的电离平衡常数:
①CH3COOH②H2CO3③H2S④H3PO4
K=1.8×10-5K1=4.3×10-7
K2=5.6×10-11
K1=9.1×10-8
K2=1.1×10-12
K1=7.5×10-3
K2=6.2×10-8
K3=2.2×10-13
(1)①CH3COOH、②H2CO3、③H2S、④H3PO4四种酸的酸性由强到弱的顺序为(填序号)④①②③.
(2)同浓度的①CH3COO-②HCO3-③CO32-④S2-结合H+的能力由强到弱的顺序为(填序号)④③②①.

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7.下列各组热化学方程式中的△H前者大于后者的是:③④(填序号)
①C(s)+O2(g)=CO2(g)△H1;   C(s)+$\frac{1}{2}$O2(g)=CO(g)△H2
②S(g)+O2(g)=SO2(g)△H3;   S(s)+O2(g)=SO2(g)△H4
③H2(g)+$\frac{1}{2}$O2(g)=H2O(g)△H5;  2H2(g)+O2(g)=2H2O(g)△H6
④CaCO3(s)=CaO(s)+CO2(g)△H7;   CaO(s)+H2O(l)=Ca(OH)2(s)△H8

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14.下列离子方程式中正确的是(  )
A.Cu溶于稀HNO3:Cu+2H++NO3-═Cu2++NO2↑+H2O
B.用石墨电极电解饱和食盐水:2Cl-+2H2O$\frac{\underline{\;通电\;}}{\;}$2OH-+H2↑+Cl2
C.(NH42Fe(SO42溶液与过量NaOH溶液反应制Fe(OH)2:Fe2++2OH-═Fe(OH)2
D.向Fe(NO33溶液中加入过量的HI溶液:2Fe3++2I-═2Fe2++I2

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11.下列4个坐标图分别表示4个实验过程中某些质量的变化.其中正确的是(  )
ABCD
向一定量石灰石中滴加稀盐酸向一定量硫酸铜溶液中不断加入铁粉向足量盐酸中加等量的金属Zn、Fe向一定量过氧化氢溶液中加入少量二氧化锰
A.AB.BC.CD.DA

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科目:高中化学 来源: 题型:选择题

12.能用如图所示装置实施的气体制取方案是(  )
A.用饱和食盐水和稀硫酸为原料制取HCl
B.用大理石和稀硫酸制取CO2
C.用铁和盐酸为原料制取H2
D.用双氧水和二氧化锰为原料制取O2

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