Question

(12分)寫出下列反應(yīng)的熱化學(xué)方程式。
（1）用H₂O₂和H₂SO₄的混合溶液可溶出印刷電路板金屬粉末中的銅。已知：
Cu（s）+2H⁺（aq）=Cu²⁺（aq）+H₂（g）  ΔH=+64.39kJ/mol
2H₂O₂（l）=2H₂O（l）+O₂（g）  ΔH=－196.46kJ/mol
H₂（g）+1/2 O₂（g）=H₂O（l）   ΔH=－285.84kJ/mol
在H₂SO₄溶液中Cu與H₂O₂反應(yīng)生成Cu²⁺和H₂O的熱化學(xué)方程式為             。
（2）在298K下，C、Al的單質(zhì)各1mol完全燃燒，分別放出熱量aKJ和bKJ。又知一定條件下，Al能將C從CO₂置換出來，寫出此置換反應(yīng)的熱化學(xué)方程式                 
（3）25℃，1.01×105Pa下，1g 硫粉在氧氣中充分燃燒放出 9.36kJ熱量，寫出表示硫燃燒熱的熱化學(xué)方程式                                   

Answer 1

(1) Cu(s)+H₂O₂ (l)+2H^＋(aq)=Cu^2＋(aq)+2H₂O(l) △H= —319.68kJ.mol^-1
(2) 4Al（s）+ 3CO₂（g）=3C（s）+ 2Al₂O₃（s），△H= (3a-4b)kJ/mol
(3)S（s）+O₂（g）=SO₂（g）△H=" —299.52kJ/mol" （每個方程式各3分）

考查熱化學(xué)方程式的書寫。熱化學(xué)方程式是表示化學(xué)反應(yīng)與反應(yīng)熱關(guān)系的方程式。書寫和應(yīng)用熱化學(xué)方程式時必須注意以下幾點：
　　①明確寫出反應(yīng)的計量方程式，各物質(zhì)化學(xué)式前的化學(xué)計量系數(shù)可以是整數(shù)，也可以是分數(shù)。
　　②各物質(zhì)化學(xué)式右側(cè)用圓括弧（）表明物質(zhì)的聚集狀態(tài)。可以用g、l、s分別代表氣態(tài)、液態(tài)、固態(tài)。固體有不同晶態(tài)時，還需將晶態(tài)注明，例如S（斜方），S（單斜），C（石墨），C（金剛石）等。溶液中的反應(yīng)物質(zhì)，則須注明其濃度，以aq代表水溶液，(aq) 代表無限稀釋水溶液。
　　③反應(yīng)熱與反應(yīng)方程式相互對應(yīng)。若反應(yīng)式的書寫形式不同，則相應(yīng)的化學(xué)計量系數(shù)不同，故反應(yīng)熱亦不同。　
④熱化學(xué)方程式必須標明反應(yīng)的濃度、溫度和壓力等條件，若在常溫常壓時可省略。
（1）根據(jù)蓋斯定律可知，①＋②÷2＋③即得到Cu(s)+H₂O₂ (l)+2H^＋(aq)=Cu^2＋(aq)+2H₂O(l)，所以該反應(yīng)的反應(yīng)熱△H=+64.39kJ/mol－196.46kJ/mol÷2－285.84kJ/mol＝－319.68kJ/mol。
（2）C、Al的單質(zhì)各1mol完全燃燒，分別放出熱量aKJ和bKJ，所以有反應(yīng)①C(s)＋O₂（g）＝CO₂（g）△H＝－akJ/mol和反應(yīng)②Al（s）+ 3/2O₂（g）=1/2Al₂O₃（s）△H=－bkJ/mol。根據(jù)蓋斯定律可知，②×4－①×3即得到4Al（s）+ 3CO₂（g）=3C（s）+ 2Al₂O₃（s），所以該反應(yīng)的反應(yīng)熱△H= (3a-4b)kJ/mol。
（3）燃燒熱是在一定條件下，1mol可燃物完全燃燒生成穩(wěn)定的氧化物時所放出的熱量。因此根據(jù)已知條件可知，1mol硫燃燒放出的熱量是 9.36kJ×32＝299.52kJ，所以硫燃燒熱的熱化學(xué)方程式S（s）+O₂（g）=SO₂（g）△H= —299.52kJ/mol。