Question

【题目】到目前为止，由化学能转变的热能或电能仍然是人类使用的最主要的能源．
（1）在25℃、101kPa下，16g的甲醇（CH3OH）完全燃烧生成CO2和液态水时放出352kJ的热量，则表示甲醇燃烧热的热化学方程式为
（2）化学反应中放出的热能（焓变，△H）与反应物和生成物的键能（E）有关．
已知：H2（g）+Cl2（g）═2HCl （g）△H=﹣185kJ/mol，
E（H﹣H）=436kJ/mol，E（Cl﹣Cl）=243kJ/mol则E（H﹣Cl）=
（3）2SO2（g）+O2（g）=2SO3（g）反应过程的能量变化如图1所示．已知1mol SO2（g）氧化为1mol SO3的△H=﹣99kJmol﹣1 ． 请回答下列问题：

①图中△H=KJmol﹣1；
②该反应通常用V2O5作催化剂，加V2O5会使图中B点升高还是降低？ ，
（4）①如图2是N2和H2反应生成2mol NH3过程中能量变化示意图，请计算每生成1mol NH3放出热量为： ．
②若起始时向容器内放入1mol N2和3mol H2 ， 达平衡后N2的转化率为20%，则反应放出的热量为Q1 kJ，则Q1的数值为；若在同体积的容器中充入2mol N2和6mol H2 ， 达平衡后放出的热量为Q2 kJ，则Q22Q1（填“＞”、“＜”或“=”）

Answer 1

【答案】
（1）CH3OH（l）+ O2（g）═CO2（g）+2H2O（l）△H=﹣704KJ/mol
（2）432kJ/mol
（3）﹣198；降低
（4）46.1kJ；18.44；＞
【解析】解：（1）16g的甲醇（CH3OH）完全燃烧生成CO2和液态水时放出352kJ的热量，32g甲醇即1mol，燃烧生成二氧化碳和液态水放热704KJ，标注物质聚集状态和对应焓变写出热化学方程式为：CH3OH（l）+ O2（g）═CO2（g）+2H2O （l）△H=﹣704KJ/mol；所以答案是：CH3OH（l）+ O2（g）═CO2（g）+2H2O （l）△H=﹣704KJ/mol；（2）H2（g）+Cl2（g）═2HCl（g）△H=﹣185kJ/mol
E（H﹣H）=436kJ/mol，E（Cl﹣Cl）=243kJ/mol
△H=反应物键能总和﹣生成物键能总和得到：﹣185kJ/mol=436KJ/mol+243KJ/mol﹣2E（H﹣Cl）
则E（H﹣Cl）=432kJ/mol；
所以答案是：432kJ/mol；（3）①因1mol SO2（g）氧化为1mol SO3的△H=﹣99kJmol﹣1 ， 所以2molSO2（g）氧化为2molSO3的△H=﹣198kJmol﹣1 ，
则2SO2（g）+O2（g）=2SO3（g）△H=﹣198KJmol﹣1 ， 所以答案是：﹣198；
②因图中A、C分别表示反应物总能量、生成物总能量，B为活化能，加入催化剂，活化能减小，
所以答案是：降低；（4）①如图是N2和H2反应生成2mol NH3过程中能量变化示意图，反应焓变△H=335KJ/mol﹣427.2KJ/mol=﹣92.2KJ/mol，所以生成1mol氨气放热46.1KJ；
所以答案是：46.1 kJ；
②如图是N2和H2反应生成2mol NH3过程中能量变化示意图，反应焓变△H=335KJ/mol﹣427.2KJ/mol=﹣92.2KJ/mol，

N2（g）+	3H2（g）	=	2NH3（g）	△H=﹣92.2KJ/mol
1	3		0
0.2	0.6		0.4

生成0.4mol氨气放热= ×92，2KJ=18.44KJ；
若在同体积的容器中充入2mol N2和6mol H2 ， 可以看作在原来平衡中加入1mol氮气和3mol氢气，相当于增大压强，平衡正向进行达平衡后放出的热量Q2 大于2Q1；
所以答案是：18.44，＞．