Question

利用盖斯定律解答下列各小题
（1）已知：TiO₂（s）+2Cl₂（g）═TiCl₄（l）+O₂（g）△H=+140kJ•mol^-1
2C（s）+O₂（g）═2CO（g）△H=-221kJ•mol^-1
写出TiO₂和焦炭、氯气反应生成TiCl₄和CO气体的热化学方程式：    ．
（2）25℃、101kPa下：①2Na（s）+O₂（g）═Na₂O（s）△H₁=-414kJ•mol^-1
②2Na（s）+O₂（g）═Na₂O₂（s）△H₂=-511kJ•mol^-1
写出该条件下由Na₂O₂和Na生成Na₂O的热化学方程式：   
（3）已知：C（s，石墨）+O₂（g）═CO₂（g）△H₁=-393.5kJ•mol^-1；
2H₂（g）+O₂（g）═2H₂O（l）△H₂=-571.6kJ•mol^-1；
2C₂H₂（g）+5O₂（g）═4CO₂（g）+2H₂O（l）△H₂=-2599kJ•mol^-1；
写出由C（s，石墨）和H₂（g）生成1mol C₂H₂（g）的热化学方程式    ．

Answer

解决这样的问题，可以先根据反应物和生成物书写化学方程式，根据盖斯定律计算反应的焓变，最后根据热化学方程式的书写方法来书写热化学方程式．
【解析】
（1）已知①TiO2（s）+2Cl2（g）═TiCl4（l）+O2（g）△H=+140kJ•mol-1；
②2C（s）+O2（g）═2CO（g）△H=-221kJ•mol-1，
TiO2和焦炭、氯气反应生成TiCl4和CO气体的化学方程式为：2C+TiO2+2Cl2═TiCl4+2CO，可以根据①+②得到，所以反应的焓变═+140kJ•mol-1+（=-221kJ•mol-1）=-81kJ•mol-1，
故答案为：2C（s）+TiO2（s）+2Cl2（g）═TiCl4（l）+2CO（g）△H=-81kJ•mol-1；
（2）已知：：①2Na（s）+O2（g）═Na2O（s）△H1=-414kJ•mol-1
②2Na（s）+O2（g）═Na2O2（s）△H2=-511kJ•mol-1
Na2O2和Na生成Na2O的化学方程式为：2Na+Na2O2=2Na2O，可以根据①×2-②得到，所以反应的焓变=（-414kJ•mol-1）×2-（-511kJ•mol-1）=-317kJ•mol-1，
故答案为：2Na（s）+Na2O2（s）=2Na2O（s）△H1=-317kJ•mol-1；
（3）已知：①C （s，石墨）+O2（g）=CO2（g）△H1=-393.5kJ•mol-1；
②2H2（g）+O2（g）=2H2O （l）△H2=-571.6kJ•mol-1；
③2C2H2（g）+5O2（g）═4CO2（g）+2H2O （l）△H2=-2599kJ•mol-1；
2C （s，石墨）+H2（g）=C2H2（g）的反应可以根据①×2+②×-③×得到，
所以反应焓变△H=2×（-393.5kJ•mol-1）+（-571.6kJ•mol-1）×-（-2599kJ•mol-1）×=226.7kJ•mol-1，
故答案为：2C （s，石墨）+H2（g）=C2H2（g），△H1=226.7kJ•mol-1．