Question

【题目】依据事实，写出下列反应的热化学方程式。

(1)在25 ℃、101 kPa下，1 g甲醇燃烧生成CO2和液态水时放热22.68 kJ。则表示甲醇燃烧热的热化学方程式为________________________________________________。

(2)若适量的N2和O2完全反应，每生成23 g NO2需要吸收16.95 kJ热量，则表示该反应的热化学方程式为_______________________________________________。

(3)用NA表示阿伏加德罗常数，在C2H2(气态)完全燃烧生成CO2和液态水的反应中，每有5NA个电子转移时，放出650 kJ的热量，则表示该反应的热化学方程式为__________________。

(4)已知1 mol CO气体完全燃烧生成CO2气体放出283 kJ的热量；1 mol氢气完全燃烧生成液态水放出286 kJ的热量；1 mol CH4气体完全燃烧生成CO2气体和液态水放出890 kJ的热量。写出氢气燃烧的热化学方程式：_____________________________；

若1 mol液态水汽化时需要吸收44 kJ的热量，请写出CH4燃烧生成气态水的热化学方程式：________________________________。

Answer 1

【答案】 CH3OH(1)＋O2(g)===CO2(g)＋2H2O(1) ΔH＝－725.76 kJ·mol－1 N2(g)＋2O2(g)===2NO2(g) ΔH＝＋67.8 kJ·mol－1 2C2H2(g)＋5O2(g)===4CO2(g)＋2H2O(1) ΔH＝－2 600 kJ·mol－1 H2(g)＋O2(g)＝H2O(l) ΔH＝－286 kJ·mol－1[或2H2(g)＋O2(g)＝2H2O(l) ΔH＝－572 kJ·mol－1] CH4(g)＋2O2(g)＝CO2(g)＋2H2O(g) ΔH＝－802 kJ·mol－1

【解析】(1)1g甲醇(CH3OH)燃烧生成CO2和液态水时放热22.68kJ，32g甲醇燃烧生成CO2和液态水时放热22.68kJ×32=725.76kJ，即1mol甲醇完全燃烧生成二氧化碳和液态水放热725.8KJ，燃烧热热化学方程式为：CH3OH(l)+ O2(g)═CO2(g)+2H2O(l)△H=-725.76 kJmol-1，故答案为：CH3OH(l)+ O2(g)═CO2(g)+2H2O(l)△H=-725.76 kJmol-1；

(2)适量的N2和O2完全反应，每生成23克NO2即0.5molNO2要吸收16.95kJ热量，所以每生成2molNO2需要吸收67.8kJ热量，则热化学方程式为：N2(g)+2O2(g)=2NO2(g)△H=+67.8kJmol-1，故答案为：N2(g)+2O2(g)=2NO2(g)△H=+67.8kJmol-1；

(3)在C2H2(气态)完全燃烧生成CO2和液态水的反应中，每有5NA个电子转移时，放出650kJ的热量，反应C2H2(g)+ O2(g)=2CO2(g)+H2O(l)中电子转移为10mol，则转移10mol电子放出热量1300KJ，反应的热化学方程式为：C2H2(g)+ O2(g)=2CO2(g)+H2O(l)△H=-1300kJmol-1，故答案为：C2H2(g)+ O2(g)=2CO2(g)+H2O(l)△H=-1300kJmol-1；

(4)1molH2在O2中完全燃烧，生成1mol液态水，放出286kJ热量，表示H2燃烧热的化学方程式为：H2(g)+ O2(g)=H2O(l)△H=-286kJmol-1，1 mol液态水汽化时需要吸收44 kJ的热量，则1mol CH4气体完全燃烧生成CO2气体和气态水放出890-44×2=802KJ热量，则1mol CH4气体完全燃烧生成CO2气体和水蒸气的热化学方程式为CH4(g)＋2O2(g)＝CO2(g)＋2H2O(g) ΔH＝－802 kJ·mol－1，故答案为：H2(g)+ O2(g)=H2O(l)△H=-286kJmol-1；CH4(g)＋2O2(g)＝CO2(g)＋2H2O(g) ΔH＝－802 kJ·mol－1。