2007年诺贝尔化学奖授予德国化学家格哈德·埃特尔，以表彰他在“固体表面的化学过程”研究中取得的杰出成就。不同物质接触面的过渡区称为界面，若其中一物质为气态时，

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2007年诺贝尔化学奖授予德国化学家格哈德·埃特尔，以表彰他在“固体表面的化学过程”研究中取得的杰出成就。不同物质接触面的过渡区称为界面，若其中一物质为气态时，这种界面通常称为表面；在其表面上所发生的一切物理化学现象统称为表面现象，而研究各种表面现象实质的科学称为表面化学。
（1）下列哪些研究属于表面化学研究的范畴？____________(填写字母代号)。
A．钢铁的生锈
B．以铁的氧化物为催化剂合成氨
C．以铂、铑等为催化剂，将汽车尾气中的氮的氧化物与CO等转化为无污染物质
D．用惰性材料为电极，组成甲烷-空气燃料电池将化学能转化成电能
（2）列举硫酸工业中属于“表面化学”范畴的中学化学反应，写出化学方程式：__________________________________。
（3）化学反应N₂(g)＋3H₂(g)＝2NH₃(l)的能量变化如下图所示，(注：图中ΔE都为正值)

写出该反应的热化学方程式：__________________________________。
（4）合成氨工业生产中所用的α－Fe催化剂的主要成分是FeO、Fe₂O₃，当催化剂中Fe²⁺与Fe³⁺的物质的量之比为1：2时，其催化剂活性最高，以Fe₂O₃为原料制备上述催化剂，可向其中加入适量炭粉。发生如下反应：2Fe₂O₃＋C

4FeO＋CO₂，为制得该种活性最高的催化剂，应向480g Fe₂O₃粉末中加入炭粉的质量为____________g。

答案

（1）ABCD
（2）

（3）N₂(g)+3H₂(g)＝2NH₃(l)　ΔH＝(a＋3b－2c－2d) kJ·mol^-1（4）6

举一反三

1 mol CH₄气体完全燃烧放出热量为802 kJ·mol^-1，但当不完全燃烧生成一氧化碳气体和液态水时，放出的热量为519kJ。如果1mol CH₄与nmol O₂燃烧生成CO、CO₂气体和液态水，放出731.25 kJ热量。
（1）写出CH₄气体不完全燃烧的热化学方程式；
（2）计算n的值。

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含NaOH 20.0g的稀溶液与足量稀盐酸反应，放出28.7 kJ的热量，表示该反应的热化学方程式正确的是[ ]
A．NaOH(aq)+HCl(aq)==NaCl(aq)+H₂O(l)；△H= +28.7 kJ·mol^-1 　
B．NaOH(aq)+HCl(aq)==NaCl(aq)+H₂O(l)；△H= -28.7 kJ·mol^-1 　
C．NaOH(aq)+HCl(aq)==NaCl(aq)+H₂O(l)；△H=+57.4 kJ·mol^-1
D．NaOH(aq)+HCl(aq)==NaCl(aq)+H₂O(l)；△H= -57.4 kJ·mol^-1

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下列说法中，不正确的是[ ]
A．化学反应必然伴随能量变化
B．25℃，101kPa下，l mol C₈H₁₈（辛烷）燃烧生成CO₂和液态水时放出5518kJ热量，其热化学方程式为：C₈H₁₈(l)＋12.5O₂(g)＝8CO₂(g)＋9H₂O(l)△H＝+5518kJ·mol^-1
C．酸和碱的中和反应都是放热反应
D．反应物总能量高于生成物总能量，则该反应一定是放热反应

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25℃、101kPa时，1g甲醇完全燃烧生成CO₂和液态H₂O，同时放出22.68kJ热量，下列表示该反应的热方程式正确的是 [ ]
A．CH₄O（l）+3/2O₂（g）==CO₂（g）+2H₂O（l）；△H=-725.8kJ·mol^-1
B．2CH₄O（l）+3O₂（g）==2CO₂（g）+4H₂O（l）；△H=+1451.6kJ·mol^-1C．2CH₄O（l）+3O₂（g）==2CO₂（g）+4H₂O（l）；△H=-22.68kJ·mol^-1
D．CH₄O（l）+3/2O₂（g）==CO₂（g）+2H₂O（g）；△H=-725.8kJ·mol^-1

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化学反应中的能量变化，是由化学反应中旧化学键断裂时吸收的能量与新化学键形成时放出的能量不同所致。下图为N₂（g）和O₂（g）生成NO（g）过程中的能量变化

（1）人们通常把拆开1 mol某化学键所吸收的能量看成该化学键的键能。键能的大小可以衡量化学键的强弱，则N≡N的键能为___________ kJ/mol，由上图写出N₂（g）和O₂（g）生成NO（g）的热化学反应方程式_______________________
（2）1840年，俄国化学家盖斯在分析了许多化学反应热效应的基础上，总结出一条规律：“一个化学反应，不论是一步完成，还是分几步完成，其总的热效应是完全相同的。”这个规律被称为盖斯定律。有些反应的反应热虽然无法直接测得，但可以利用盖斯定律间接计算求得。
①根据下列反应的热化学反应式，计算由C（石墨）和H₂（g）反应生成1mol C₂H₂（g）的△H。
C（石墨）+ O₂（g）= CO₂（g）；△H1 = - 393．5 kJ/mol
2H₂（g）+ O₂（g）= 2H₂O（l）；△H2 = - 571．6 kJ/mol
2C₂H₂（g）+ 5O₂（g）= 4CO₂（g）+ 2H₂O（l）；△H3 = - 2599．2 kJ/mol，
则由C（石墨）和H₂（g）反应生成1mol C₂H₂（g）的△H __________________kJ/mol。
②已知3.6 g碳在6.4 g的氧气中燃烧，至反应物耗尽，并放出X kJ热量。已知单质碳的燃烧热为Y kJ/mol，则1mol C与O₂反应生成CO的反应热△H为_________

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