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13.(1)已知
25℃,101kPa时:4Fe(s)+3O2(g)═2Fe2O3(s)△H=-1 648kJ•mol-1
C(s)+O2(g)═CO2(g)△H=-393kJ•mol-1
2Fe(s)+2C(s)+3O2(g)═2FeCO3(s)△H=-1 480kJ•mol-1
FeCO3在空气中加热反应生成Fe2O3的热化学方程式是4FeCO3(s)+O2(g)=2Fe2O3(s)+4CO2(g)△H=-260kJ/mol.
(2)甲醇既是重要的化工原料,又可作为燃料,利用合成气(主要成分为CO、CO2和H2)在催化剂作用下合成甲醇.发生的主要反应如下:
①CO(g)+2H2(g)═CH3OH(g)△H1
②CO2(g)+3H2(g)═CH3OH(g)+H2O(g)△H2
③CO2(g)+H2(g)═CO(g)+H2O(g)△H3
回答下列问题:
化学键H-HC-OC≡OH-OC-H
E/(kJ•mol-14363431076465413
由此计算△H1=-99kJ•mol-1;已知△H2=-58kJ•mol-1,则△H3=+41kJ•mol-1

分析 (1)发生反应:4FeCO3+O2$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$2Fe2O3+4CO2,根据盖斯定律,由已知热化学方程式乘以适当的系数进行加减,构造目标热化学方程式;
(2)反应热=反应物总键能-生成物总键能;根据盖斯定律:反应②-反应①=反应③,反应热也进行相应的计算.

解答 解:(1)发生反应:4FeCO3+O2$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$2Fe2O3+4CO2
已知:①4Fe(s)+3O2(g)═2Fe2O3(s)△H=-1648kJ/mol
②C(s)+O2(g)═CO2(g)△H=-393kJ/mol
③2Fe(s)+2C(s)+3O2(g)═2FeCO3(s)△H=-1480kJ/mol
根据盖斯定律,①-③×2+②×④可得4FeCO3(s)+O2(g)=2Fe2O3(s)+4CO2(g),故△H=-1648kJ/mol-2×(-1480kJ/mol)+4×(-393kJ/mol)=-260kJ/mol,
故反应热化学方程式为:4FeCO3(s)+O2(g)=2Fe2O3(s)+4CO2(g)△H=-260kJ/mol,
故答案为:4FeCO3(s)+O2(g)=2Fe2O3(s)+4CO2(g)△H=-260kJ/mol;
故答案为:NO3-+8e-+10H+=NH4++3H2O;
(2)反应热=反应物总键能-生成物总键能,故△H1=1076kJ•mol-1+2×436kJ•mol-1-(3×413+343+465)kJ•mol-1=-99kJ•mol-1
根据盖斯定律:反应②-反应①=反应③,故△H3=△H2-△H1=-58kJ•mol-1-(-99kJ•mol-1)=+41kJ•mol-1
故答案为:-99;+41.

点评 本题考查热化学方程式的书写,以及通过反应物总键能-生成物总键能求反应热,本题题目难度中等.

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