Question

(6分)利用盖斯定律解答下列各小题

(1)已知反应：H₂(g)+O₂(g)==H₂O(g)  △H₁  N₂(g)+2O₂==2NO₂(g)  △H₂

N₂(g)+H₂(g)==NH₃(g)   △H₃

利用上述三个反应，计算4NH₃(g)+7O₂(g)==4NO₂(g)+6H₂O(g)的反应焓变为                       (用含△H₁、△H₂、△H₃的式子表示)。

 (2) 已知：CH₄(g)＋H₂O(g)===CO(g)＋3H₂(g)   ΔH＝+206.2 kJ·mol^－1

CH₄(g)＋CO₂(g)===2CO(g)＋2H₂(g)       ΔH＝+247.4 kJ·mol^－1

则以甲烷为原料制取氢气是工业上常用的制氢方法。CH₄(g)与H₂O(g)反应生成CO₂(g)和H₂(g)的热化学方程式为：                                            。

 

Answer 1

【答案】

(1) 6△H₁ + 2△H₂ － 4△H₃   (2) CH₄(g)＋2H₂O(g)===CO₂(g)＋4H₂(g)   ΔH＝+165.0 kJ·mol^－1。

【解析】（1）考查反应热的有关计算。根据盖斯定律可知，①×6＋②×2－③×4即得到4NH₃(g)+7O₂(g)==4NO₂(g)+6H₂O(g)，所以该反应的反应热是△H＝6△H₁ + 2△H₂ － 4△H₃ 。

（2）根据盖斯定律可知，①×2－②即得到CH₄(g)＋2H₂O(g)===CO₂(g)＋4H₂(g)，所以该反应的反应热是△H＝+206.2 kJ·mol^－1×2－247.4 kJ·mol^－1＝165.0 kJ·mol^－1。