Question

（1）家用液化石油气的主要成分之一是丁烷(C₄H₁₀)，当10 kg丁烷完全燃烧并生成二氧化碳气体和液态水时，放出的热量为5×10⁵ kJ。试写出丁烷燃烧的热化学方程式：                              。已知1mol液态水汽化时需要吸收44 kJ热量，则反应C₄H₁₀(g)+6.5O₂(g)=4CO₂(g)+5H₂O(g)的ΔH=          。

（2）有同学用丁烷与空气为原料制作一燃烧电池，通入丁烷的一极为       极。若以稀硫酸为电解质溶液时，其正极反应式为                                         。

（3）已知:Fe(s) +1/2O₂(g)=FeO(s)   ΔH=－272.0kJ·mol^-1

2Al(s)+3/2O₂(g)=Al₂O₃(s) ΔH=－1675.7kJ·mol^-1  

Al和FeO发生铝热反应的热化学方程式是                                       。

（4）已知拆开1 mol H－H键，1 molN－H键，1 molN≡N键分别需要的能量是akJ、bkJ、ckJ，则N₂与H₂反应生成NH₃的热化学方程式为                                 。

Answer

【解析】

试题分析：（1）依据质量换算物质的量，结合化学方程式对应的物质的量计算反应放出的热量，依据热化学方程式书写方法，标注物质聚集状态和反应焓变写出。由题意知H2O(l)=H2O(g) ΔH=44 kJ·mol-1,利用盖斯定律计算可得；

（2）丁烷--空气燃料电池工作时，丁烷失电子发生氧化反应作负极；以稀硫酸为电解质溶液时，结合电极反应式的书写规律可得；

（3）依据题干热化学方程式结合盖斯定律写出该热化学反应方程式。将方程式②-①×3得2Al（s）+3FeO（s）═Al2O3（s）+3Fe（s）△H=-859.7 kJ•mol-1；

(4)依据△H=反应物的键能之和—生成物的键能之和可求的合成氨反应的焓变为(3a+b-6c) kJ·mol-1，依据热化学方程式书写方法，标注物质聚集状态和反应焓变写出。

考点：考查热化学方程式的书写、焓变的计算和燃料电池等。