Question

13．煅燒1.00molCaCO₃生成CaO和CO₂，需吸收約180kJ的熱量，如果這些熱量全部由C完全燃燒來提供．（注：為便于計算，本題有關(guān)數(shù)據(jù)經(jīng)過近似處理）
已知以下兩個熱反應(yīng)返程時：
?C（s）+（$\frac{1}{2}$）O₂（g）=CO（g）△H≈-115KJ/mol；
?CO（g）+（$\frac{1}{2}$）O₂（g）=CO₂（g）△H≈-285KJ/mol
請回答下列問題：
（1）請寫出C的燃燒的熱反應(yīng)方程式：C（s）+O₂（g）=CO₂（g）△H=-400kJ/mol．
（2）請計算出煅燒10.0molCaCO₃所需燃燒C的物質(zhì)的量．（要求要有必要的演算過程）

Answer 1

分析 （1）根據(jù)蓋斯定律，將兩個熱化學方程式相加即可得到碳燃燒的熱化學方程式；
（2）根據(jù)（1）可知碳的燃燒熱，然后根據(jù)“1.00molCaCO₃生成CaO和CO₂，需吸收約180kJ的熱量“計算出煅燒10.0molCaCO₃所需燃燒C的物質(zhì)的量．

解答 解：（1）①C（s）+（$\frac{1}{2}$）O₂（g）=CO（g）△H≈-115KJ/mol，
②CO（g）+（$\frac{1}{2}$）O₂（g）=CO₂（g）△H≈-285KJ/mol，
根據(jù)蓋斯定律，①+②可得：C（s）+O₂（g）=CO₂（g）△H=-400kJ/mol，
故答案為：C（s）+O₂（g）=CO₂（g）△H=-400kJ/mol；
（2）碳燃燒的熱化學方程式為：C（s）+O₂（g）=CO₂（g）△H=-400kJ/mol，則碳的燃燒熱為400kJ/mol，煅燒10.0molCaCO₃吸收的熱量為180kJ×$\frac{10.0mol}{1.0mol}$=1800kJ，煅燒該石灰石需要消耗C的物質(zhì)的量為$\frac{1800kJ}{400kJ/mol}$=4.5mol，
答：煅燒10.0molCaCO₃所需燃燒C的物質(zhì)的量4.5mol．

點評 本題考查了反應(yīng)熱的計算，題目難度不大，明確蓋斯定律的內(nèi)容及應(yīng)用方法為解答關(guān)鍵，注意掌握熱化學方程式的書寫原則及表示意義，試題培養(yǎng)了學生的化學計算能力．