Question

13．实验中不能直接测出石墨和氢气生成甲烷反应的反应热，但可测出甲烷，石墨，氢气燃烧的反应热：CH₄（g）+2O₂（g）═CO₂（g）+2H₂O（l）△H₁=-890.3kJ/mol
C（石墨）+O₂（g）═CO₂（g）△H₂=-393.5kJ/mol
H₂（g）+$\frac{1}{2}$O₂（g）═H₂O（l）△H₃=-285.8kJ/mol，则由石墨生成甲烷的反应热：
C（石墨）+2H₂（g）═CH₄（g）△H₄=-74.8kJ/mol．

Answer 1

分析 已知：①CH₄（g）+2O₂（g）=CO₂（g）+2H₂O（l）；△H₁=-890.3kJ/mol；
②C（石墨，s）+O₂（g）=CO₂（g）；△H₂=-393.5kJ/mol
③H₂（g）+$\frac{1}{2}$O₂（g）=H₂O（l）；△H₃=-285.8kJ/moL，反应C（石墨，s）+2H₂（g）=CH₄（g）可以是②+2×③-①得到，由此分析解答．

解答 解：已知：①CH₄（g）+2O₂（g）=CO₂（g）+2H₂O（l）；△H₁=-890.3kJ/mol；
②C（石墨，s）+O₂（g）=CO₂（g）；△H₂=-393.5kJ/mol
③H₂（g）+$\frac{1}{2}$O₂（g）=H₂O（l）；△H₃=-285.8kJ/moL，反应C（石墨，s）+2H₂（g）=CH₄（g）可以是②+2×③-①得到，所以焓变△H=（-393.5kJ/mol
）+2×（-285.8kJ/moL）-（-890.3kJ/mol）=-74.8kJ/mol，即C（石墨，s）+2H₂（g）=CH₄（g）△H₄=-74.8kJ/mol，
故答案为：-74.8kJ/mol．

点评 本题考查了用盖斯定律进行有关反应热的计算，难度不大，首先写出热化学方程式的方程式部分，然后以该方程式为目标对已知热化学方程式进行变形．