Question

19．写出下列反应的热化学方程式：
（1）CH₃OH、H₂燃烧热分别为：△H=-725.5kJ/mol、△H=-285.8kJ/mol，写出工业上以CO₂、H₂合成CH₃OH的热化学方程式：．
（2）已知_：
2H₂（g）+O₂（g）═2H₂O（g）△H=-483kJ•mol ^-1
N₂（g）+2O₂（g）═2NO₂（g）△H=+68kJ•mol ^-1
则H₂还原NO₂生成水蒸气的热化学方程式为4H₂（g）+2NO₂（g）=N₂（g）+4H₂O（g）△H=-1034kJ•moL^-1．
（3）在25℃、101kPa 时，7.80g C₆H₆（l）燃烧生成CO₂（g）和H₂O（1），放出 326.04kJ的热量，则表示C₆H₆的燃烧热的热化学方程式为C₆H₆（l）+$\frac{15}{2}$O₂（g）═6CO₂（g）+3H₂O（l）△H=-3260.4 kJ/mol．

Answer 1

分析 （1）利用盖斯定律计算反应热，并书写热化学方程式；
（2）依据盖斯定律结合热化学方程式构造所需热化学方程式得到；
（3）燃烧热是1mol可燃物完全燃烧生成稳定氧化物放出的热量，计算1mol C₆H₆（l）完全燃烧放出的热量，结合热化学方程式的书写方法写出热化学方程式．

解答 解：（1）甲醇和氢气的燃烧热书写其热化学方程式分别为：
①2CH₃OH（l）+3O₂（g）=2CO₂（g）+4H₂O（l），△H₁=-1451kJ/mol；
②2H₂（g）+O₂（g）=2H₂O（l），△H₂=-571.6KJ/mol，
根据盖斯定律，反应CO₂（g）+3H₂（g）═CH₃OH（l）+H₂O（l）
可以看成是方程式$\frac{3}{2}$×②-①×$\frac{1}{2}$，所以△H=$\frac{3}{2}$×（-571.6KJ/mol）-（-1451kJ/mol）×$\frac{1}{2}$=-131.9KJ/mol，
故答案为：CO₂（g）+3H₂（g）═CH₃OH（l）+H₂O（l）△H=-131.9KJ/mol；
（2）①2H₂（g）+O₂（g）=2H₂O（g）△H=-483kJ•moL^-1
②N₂（g）+2O₂（g）=2NO₂（g）△H=+68kJ•moL^-1
将方程式①×2-②得4H₂（g）+2NO₂（g）=N₂（g）+4H₂O（g）△H=2（-483kJ•moL^-1）-（+68kJ•moL^-1）=-1034 kJ•moL^-1，
故答案为：4H₂（g）+2NO₂（g）=N₂（g）+4H₂O（g）△H=-1034 kJ•moL^-1；
（3）7.80g C₆H₆（l）的物质的量为$\frac{7.8g}{78g/mol}$=0.1mol，燃烧生成CO₂（g）和H₂O（1），放出 326.04kJ的热量，则1molC₆H₆（l）在氧气中完全燃烧放出的热量为3260.4KJ，故C₆H₆（l）燃烧热的热化学方程式为C₆H₆（l）+$\frac{15}{2}$O₂（g）═6CO₂（g）+3H₂O（l）△H=-3260.4 kJ/mol，
故答案为：C₆H₆（l）+$\frac{15}{2}$O₂（g）═6CO₂（g）+3H₂O（l）△H=-3260.4 kJ/mol．

点评 本题考查热化学方程式的书写及利用盖斯定律的计算，题目难度中等，注意把握燃烧热的概念．