Question

4．（1）在25℃、101kPa下，1g氢气燃烧生成液态水时放热143kJ．则表示氢气燃烧热的热化学方程式为：H₂（g）+$\frac{1}{2}$O₂（g）H₂O（l）△H=-286kJ/mol
（2）用N_A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5N_A个电子转移时，放出650kJ的热量．该反应的热化学方程式：C₂H₂（g）+$\frac{5}{2}$O₂（g）═2CO₂（g）+H₂O（l）△H=-1300kJ•mol^-1
（3）已知：O₂（g）═O₂⁺（g）+e^-△H₁=+1175.7kJ•mol^-1
PtF₆（g）+e^-═PtF₆^-（g）△H₂=-771.1kJ•mol^-1
O₂PtF₆（s）═O₂⁺（g）+PtF₆^-（g）△H₃=+482.2kJ•mol^-1
则反应O₂（g）+PtF₆（g）═O₂PtF₆（s）的△H=-77.6 kJ•mol^-1．

Answer 1

分析 （1）依据热化学方程式书写方法写出热化学方程式，标注物质聚集状态和对应焓变；
（2）首先根据方程式，推出1mol乙炔燃烧中的电子得失，再据题给条件，转移5mol电子需要乙炔的量，来求算1mol乙炔燃烧放出的热量；
（3）利用盖斯定律解答，从待求反应出发，分析待求反应中的反应物和生成物在已知反应中的位置，通过相互加减可得．

解答 解：（1）25℃、101KPa时，1g氢气燃烧生成液态水时放热143kJ，2g氢气燃烧生成液态水时放热286kJ．则表示H₂燃烧热的化学方程式为：H₂（g）+$\frac{1}{2}$O₂（g） H₂O（l）△H=-286 kJ/mol，
故答案为：H₂（g）+$\frac{1}{2}$O₂（g） H₂O（l）△H=-286 kJ/mol；
（2）由题意知：转移电子的物质的量为5mol，又知乙炔燃烧的方程式为2C₂H₂（g）+5O₂（g）═4CO₂（g）+2H₂O，有2mol乙炔反应时转移20mol电子，
根据方程式计算，设转移5mol电子时有nmol乙炔参加反应，有
     2C₂H₂（g）+5O₂（g）═4CO₂（g）+2H₂O   转移电子
      2                                     20
      n                                     5
n=$\frac{2×5}{20}$=0.5mol，
即，0.5mol乙炔反应放出650kJ的热量，可知1mol乙炔燃烧放出的热量Q=1300KJ，
故答案为：C₂H₂（g）+$\frac{5}{2}$O₂（g）═2CO₂（g）+H₂O（l）△H=-1300 kJ•mol^-1；
（5）：①O₂（g）=O₂⁺（g）+e^-△H₁=+1175.7kJ•mol^-1
②PtF₆（g）+e^-=PtF₆^-（g）△H₂=-771.1kJ•mol^-1
③O₂PtF₆（S）=O₂⁺（g）+PtF₆^-（g）△H₃=+482.2kJ•mol^-1
据盖斯定律，①+②-③得：O₂（g）+PtF₆（g）=O₂PtF₆（s）△H=-77.6 kJ•mol^-1，
故答案为：-77.6．

点评 本题是书写热化学方程式比较典型的习题，通过氧化还原反应中电子得失来进行△H求算，难度不大．