题目内容

(8分)依据事实,写出下列反应的热化学方程式。
(1)在25℃、101kPa下,1g甲醇燃烧生成CO2和液态水时放热22.68kJ。则表示甲醇燃烧热的热化学方程式为____________________________________
(2)1.00L 1.00mol/L H2SO4溶液与2.00L 1.00mol/L NaOH溶液完全反应,放出114.6kJ的热量,该反应的中和热为___________,表示其中和热的热化学方程式为____________________。
(3)已知拆开1molH-H键,1molN-H键,1molN≡N键分别需要的能量是436kJ、391kJ、946kJ,则N2与H2反应生成NH3的热化学方程式为_____________________
(1) CH3OH(l)+O2(g)→CO2(g)+2H2O ΔH=–725.76kJ·mol1
(2)57.3kJ/mol ;
  △H=-57.3kJ/mol
(3)N2(g)+3H2(g)=2NH3(g)  ΔH=-92kJ·mol1
(1)燃烧热是在一定条件下,1mol可燃物完全燃烧生成稳定的氧化物时所放出的热量,所以根据题意可知,1mol甲醇完全燃烧放出的热量是22.68kJ×32=725.76kJ,因此热化学方程式是CH3OH(l)+O2(g)→CO2(g)+2H2O ΔH=–725.76kJ·mol1
(2)中和热是在一定条件下,稀溶液中,强酸和强碱反应生成1mol水时所放出的热量,所以该反应的中和热是114.6kJ÷2mol=57.3kJ/mol。因此表示其中和热的热化学方程式为  △H=-57.3kJ/mol。
(3)反应热就是断键吸收的能量和形成化学键所放出的能量的差值,所以该反应的反应热是436kJ/mol×3+946kJ/mol-2×3×391kJ/mol=-92kJ/mol,所以该反应的热化学方程式是N2(g)+3H2(g)=2NH3(g)  ΔH=-92kJ/mol。
练习册系列答案
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(14分)研究CO2的利用对促进低碳社会的构建具有重要的意义。
(1)已知石墨的标准燃烧热为y kJ·mol1,1.2g石墨在1.68L(标准状况)氧气中燃烧,至反应物耗尽,放出x kJ热量。则石墨与氧气反应生成CO的热化学方程式为     
(2)高温时,用CO还原MgSO4可制备高纯MgO。
①750℃时,测得气体中含等物质的量SO2和SO3,此时反应的化学方程式是     
②由MgO可制成“镁—次氯酸盐”燃料电池,其装置示意图如图1,该电池反应的离子方程式为          。    
         
图1                 图2                 图3
(3)二氧化碳合成甲醇是碳减排的新方向,将CO2转化为甲醇的热化学方程式为:
CO2(g) +3H2(g)  CH3OH(g) +H2O(g) △H
①该反应的平衡常数表达式为K=            
②取五份等体积CO2和H2的混合气体(物质的量之比均为1∶3),分别加入温度不同、容积相同的恒容密闭容器中,发生上述反应,反应相同时间后,测得甲醇的体积分数φ(CH3OH)与反应温度T的关系曲线如图2所示,则上述CO2转化为甲醇反应的ΔH         (填“>” “<”或“=”)0。
③在两种不同条件下发生反应,测得CH3OH的物质的量随时间变化如图3所示,曲线I、Ⅱ对应的平衡常数大小关系为K      K(填“>” “<”或“=”)。
④一定温度下,在容积相同且固定的两个密闭容器中,按如下方式投入反应物,一段时间后达到平衡。
容 器


反应物
投入量
1molCO2
3molH2
a molCO2、b molH2
c molCH3OH(g)、c molH2O(g)
 
若甲中平衡后气体的压强为开始时的0.8倍,要使平衡后乙与甲中相同组分的体积分数相等,且起始时维持反应逆向进行,则c的取值范围为        

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