Question

【題目】熱化學方程式中的ΔH實際上是熱力學中的一個物理量，叫做焓變，其數值和符號與反應物和生成物的總能量有關，也與反應物和生成物的鍵能有關。

(1)如下圖Ⅰ所示表示的是NO2和CO反應生成CO2和NO過程中能量變化示意圖，請寫出NO2和CO反應的熱化學方程式：________________________。

(2)圖Ⅱ表示氧族元素中的氧、硫、硒、碲在生成氫化物時的焓變數據，根據焓變數據可確定a、b、c、d分別代表哪種元素，試寫出硒化氫在熱力學標準態下，發生分解反應的熱化學方程式：__________________。

(3)已知：

①Fe2O3(s)＋3CO(g)===2Fe(s)＋3CO2(g)；ΔH＝－25 kJ·mol－1，

②3Fe2O3(s)＋CO(g)===2Fe3O4(s)＋CO2(g)；ΔH＝－47 kJ·mol－1，

③Fe3O4(s)＋CO(g)===3FeO(s)＋CO2(g)；ΔH＝19 kJ·mol－1

請寫出CO還原FeO的熱化學方程式：________________________。

Answer 1

【答案】(1)NO2(g)＋CO(g)===NO(g)＋CO2(g)；ΔH＝－234 kJ·mol－1；

(2)H2Se(g)===Se(g)＋H2(g)；ΔH＝+81 kJ/mol；

(3)FeO(s)＋CO(g)===Fe(s)＋CO2(g)；ΔH＝－11 kJ·mol－1。

【解析】

試題分析：（1）根據圖1，此反應是放熱反應，熱化學反應方程式：NO2(g) ＋ CO(g) = CO2(g) ＋ NO(g) △H = (134－368)kJ·mol－1 = －234 kJ·mol－1；（2）同主族從上到下非金屬性減弱，其氫化物穩定性降低，b代表硒元素，H2Se(g) = Se(g) ＋ H2(g)；ΔH ＝ +81 kJ/mol；（3）(3×①－②－2×③)/6得到：FeO(s) ＋ CO(g) = Fe(s) ＋ CO2(g)；ΔH ＝ －11 kJ·mol－1。