Question

7．根据下列叙述写出相应的热化学方程式或反应热：
（1）1.0克乙醇完全燃烧生成液态水放热29.72kJC₂H₅OH（l）+3O₂（g）═2CO₂（g）+3H₂O（l）△H=-1366.2kJ•mol^-1（热化学方程式）
（2）SiH₄是一种无色气体，在空气中爆炸性自燃，生成SiO₂和H₂O（l），己知室温下1克SiH₄自燃放热44.6kJSiH₄（g）+2O₂（g）=SiO₂（g）+2H₂O（l）；△H=-1427.2kJ/mol（热化学方程式）
（3）0.3mol气态高能燃料乙硼烷（B₂H₆）在O₂中燃烧，生成固态的B₂O₃和液态水，放出649.5kJ热量，表示其燃烧热的热化学方程式为B₂H₆（g）+3O₂（g）═B₂O₃（s）+3H₂O（l）△H=-2165kJ/mol
（4）已知常温常压下拆开 1mol H-H键、1mol N-H键、1mol N≡N 键分别需要的能量是436kJ、391kJ、946kJ，则常温常压时，N₂与H₂反应生成 NH₃的热化学方程式为N₂（g）+3H₂（g）=2NH₃（g）△H=-92kJ•mol^-1．
（5）已知碳的燃烧热△H₁=a kJ•mol^-1
2K（s）+N₂（g）+3O₂（g）═2KNO₃（s）△H₂=b kJ•mol^-1
S（s）+2K（s）═K₂S（s）△H₃=c kJ•mol^-1
则 S（s）+2KNO₃（s）+3C（s）═K₂S（s）+N₂（g）+3CO₂（g）△H=（3a+b-c）kJ•mol^-1．

Answer 1

分析 （1）依据1g乙醇完全燃烧生成CO₂和液态水时放热29.7kJ，计算求出1mol乙醇完全燃烧放出的热量，然后根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反应的焓变；
（2）根据甲硅烷的质量计算1mol甲硅烷燃烧放出的热量，结合化学方程式书写热化学方程式．注意物质的聚集状态和反应热的单位等问题；
（3）0.3mol气态高能燃料乙硼烷在氧气中燃烧，生成固态三氧化二硼和液态水，放出649.5KJ的热量，则1mol气态高能燃料乙硼烷在氧气中燃烧，生成固态三氧化二硼和液态水，放出2165KJ的热量，根据燃烧热是1mol可燃物完全燃烧生成稳定氧化物放出的热量写出其燃烧热的热化学反应方程式；
（4）化学反应中，化学键断裂吸收能量，形成新化学键放出能量，根据方程式计算分别吸收和放出的能量，以此计算反应热并判断吸热还是放热；
（5）①C（S）+O₂（g ）=CO₂（g）△H₁=a kJ•mol^-1
②2K（s）+N₂（g）+3O₂（g）═2KNO₃（s）△H₂=b kJ•mol^-1
③S（s）+2K（s）═K₂S（s）△H₃=c kJ•mol^-1
3×①+②-③得S（s）+2KNO₃（s）+3C（s）═K₂S（s）+N₂（g）+3CO₂（g），依据盖斯定律计算反应热．

解答 解：（1）1g乙醇完全燃烧生成CO₂和液态水时放热29.7kJ，则1mol乙醇的质量=1mol×46g/mol=46g，完全燃烧生成稳定的氧化物放出的热量为46×29.7kJ=1366.2kJ，其反应的热化学方程式为：C₂H₅OH（l）+3O₂（g）═2CO₂（g）+3H₂O（l）△H=-1366.2kJ•mol^-1，
故答案为：C₂H₅OH（l）+3O₂（g）═2CO₂（g）+3H₂O（l）△H=-1366.2kJ•mol^-1；
（2）n（SiH₄）=$\frac{1g}{32g/mol}$=$\frac{1}{32}$mol，则1molSiH₄燃烧放出的热量为：44.6kJ×32=1427.2kJ，
反应的化学方程式为：SiH₄+O₂=SiO₂+2H₂O，则热化学方程式为：SiH₄（g）+2O₂（g）=SiO₂（g）+2H₂O（l）△H=-1427.2kJ/mol，
故答案为：SiH₄（g）+2O₂（g）=SiO₂（g）+2H₂O（l）△H=-1427.2kJ/mol；
（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，0.3mol气态高能燃料乙硼烷在氧气中燃烧，生成固态三氧化二硼和液态水，放出649.5KJ的热量，则1mol气态高能燃料乙硼烷在氧气中燃烧，生成固态三氧化二硼和液态水，放出2165KJ的热量，燃烧热的热化学方程式为：B₂H₆（g）+3O₂（g）═B₂O₃（s）+3H₂O（l）△H=-2165kJ/mol，
故答案为：B₂H₆（g）+3O₂（g）═B₂O₃（s）+3H₂O（l）△H=-2165kJ/mol；
（4）在反应N₂+3H₂?2NH₃中，断裂3molH-H键，1molN三N键共吸收的能量为3×436kJ+946kJ=2254kJ，生成2molNH₃，共形成6molN-H键，放出的能量为6×391kJ=2346kJ，吸收的能量少，放出的能量多，该反应为放热反应，放出的热量为2346kJ-2254kJ=92kJ，N₂与H₂反应生成NH₃的热化学方程式为，N₂（g）+3H₂（g）?2NH₃（g）△H=-92kJ•mol^-1，
故答案为：N₂（g）+3H₂（g）?2NH₃（g）△H=-92kJ•mol^-1．
（5））①C（S）+O₂（g ）=CO₂（g）△H₁=a kJ•mol^-1
②2K（s）+N₂（g）+3O₂（g）═2KNO₃（s）△H₂=b kJ•mol^-1
③S（s）+2K（s）═K₂S（s）△H₃=c kJ•mol^-1
3×①+②-③得S（s）+2KNO₃（s）+3C（s）═K₂S（s）+N₂（g）+3CO₂（g），依据盖斯定律可知该反应的反应热为：3△H1+△H2-△H3=（3a+b-c）kJ•mol^-1；
故答案为：（3a+b-c）kJ•mol^-1；

点评 本题主要考查了热化学方程式的书写，需要注意的有：物质的状态、反应热的数值与单位，反应热的数值与化学方程式前面的系数成正比．同时还考查了反应热的计算，题目难度不大，注意把握从键能的角度计算反应热的方法．