计算恒压反应2Al(s)+Fe2O3(s) Al2O3(s)+2Fe(s)的标准摩尔焓变,并判断此反应是吸热还是放热反应。已知: -1675kJ×mol-1-824.3kJ×mol-1

考查要点：本题主要考查化学反应的标准摩尔焓变的计算方法，以及根据焓变判断反应的吸放热性质。

解题核心思路：
利用生成焓数据，通过公式 ΔrH° = Σ生成物的生成焓 × 系数 − Σ反应物的生成焓 × 系数 计算反应焓变。若 ΔrH°为负值，反应为放热；正则为吸热。

关键点：

1. 生成焓的定义：稳定单质的生成焓为0（如Al(s)、Fe(s)）。
2. 代入公式时注意化学计量数，反应物和生成物的系数需准确对应。

已知数据

• ΔfH°(Al₂O₃, s) = -1675 kJ·mol⁻¹
• ΔfH°(Fe₂O₃, s) = -824.3 kJ·mol⁻¹
• 单质Al(s)和Fe(s)的生成焓为0。

计算步骤

1. 列出反应物和生成物的生成焓：

   • 反应物：2Al(s) → 2 × 0 = 0；Fe₂O₃(s) → -824.3
   • 生成物：Al₂O₃(s) → -1675；2Fe(s) → 2 × 0 = 0

2. 代入公式：
   $\begin{align*} \Delta_rH^\circ &= [\Delta_fH^\circ(\text{Al}_2\text{O}_3) + 2\Delta_fH^\circ(\text{Fe})] - [2\Delta_fH^\circ(\text{Al}) + \Delta_fH^\circ(\text{Fe}_2\text{O}_3)] \\ &= [(-1675) + 2 \times 0] - [2 \times 0 + (-824.3)] \\ &= -1675 - (-824.3) \\ &= -850.7 \, \text{kJ·mol⁻¹} \end{align*}$

3. 判断吸放热：
   ΔrH°为负值，说明反应放出热量。