Question

【題目】含碳的化合物能形成上千萬種化合物，并且有的物質之間很容易發生轉化．請回答下列問題：
（1）有機物M在有光的時候很容易轉化成N，其過程如圖：

其中較穩定的物質是M，原因是 ．
（2）已知 （l）的燃燒熱為3267.5kJmol﹣1 ， （l）+6O2（g）═6CO2（g）+3H2（g）
△H=a kJmol﹣1 ， 則a﹣3267.5（填“＞”、“＜”或“=”）．
（3）使Br2（g）和H2O（g）在1500℃時與焦炭反應，生成HBr和CO2 ， 當有1mol Br2（g）參與反應時釋放出125kJ熱量，寫出該反應的熱化學方程式 ．
（4）將C（石墨）、Al粉和TiO2固體在一定比例的條件下，在極高的溫度下煅燒，所得物質可作耐高溫材料，4Al（s）+3TiO2（s）+3C（s）═2Al2O3（s）+3TiC（s）△H=﹣1440kJmol﹣1 ， 則反應過程中，每轉移amol電子放出的熱量為（用含a的表達式表示）．
（5）已知：Fe2O3（s）+3C（石墨）=2Fe（s）+3CO（g）△H=+490.0kJmol﹣1
CO（g）+ O2（g）=CO2（g）△H=﹣280.0kJmol﹣1
C（石墨）+O2（g）=CO2（g）△H=﹣390.5kJmol﹣1
2Fe2O3（s）=4Fe（s）+3O2（g）△H= ．

Answer 1

【答案】
（1）M轉化為N為吸熱反應，能量升高，M能量低，穩定些
（2）＞
（3）2Br2（g）+2H2O（g）+C（s）=4HBr（g）+CO2（g）△H=﹣250kJ?mol﹣1
（4）120akJ
（5）+1643.0kJ?mol﹣1
【解析】解：（1） ，反應為吸熱反應，M能量低于N，則M能量低穩定，
所以答案是：M轉化為N為吸熱反應，能量升高，M能量低，穩定些；（2）已知 （l）的燃燒熱為3267.5kJmol﹣1 ， （l）+ O2（g）═6CO2（g）+3H2O（l）△H=﹣3267.5kJmol﹣1 ， （l）+6O2（g）═6CO2（g）+3H2（g）△H=a kJmol﹣1 ， 氫氣燃燒放熱，放熱反應的焓變為負值，則a＞﹣3267.5kJmol﹣1 ， 所以答案是：＞；（3）1molBr2參與反應時釋放出125kJ熱量，則反應2Br2（g）+2H2O（g）+C（s）=4HBr（g）+CO2（g）會放出250KJ的能量，即2Br2（g）+2H2O（g）+C（s）=4HBr（g）+CO2（g）△H=﹣250kJmol﹣1 ， 所以答案是：2Br2（g）+2H2O（g）+C（s）=4HBr（g）+CO2（g）△H=﹣250kJmol﹣1；（4）將C（石墨）、Al粉和TiO2固體在一定比例的條件下，在極高的溫度下煅燒，所得物質可作耐高溫材料，4Al（s）+3TiO2（s）+3C（s）═2Al2O3（s）+3TiC（s）△H=﹣1440kJmol﹣1 ， 所給反應中轉移12個電子，故每轉移1mol電子放出的熱量為 =120kJ，則反應過程中，每轉移amol電子放出的熱量為120a kJ，所以答案是：120a kJ；（5）①Fe2O3（s）+3C（石墨）=2Fe（s）+3CO（g）△H=+490.0kJmol﹣1②CO（g）+ O2（g）=CO2（g）△H=﹣280.0kJmol﹣1③C（石墨）+O2（g）=CO2（g）△H=﹣390.5kJmol﹣1依據蓋斯定律計算，（①+②×3﹣③×3）×2得到：2Fe2O3（s）=4Fe（s）+3O2（g）△H=+1643.0 kJmol﹣1 ， 所以答案是：+1643.0 kJmol﹣1 ．
【考點精析】本題主要考查了反應熱和焓變的相關知識點，需要掌握在化學反應中放出或吸收的熱量，通常叫反應熱才能正確解答此題．