Question

（9分）化学反应的焓变通常用实验进行测定，也可进行理论推算。

（1）实验测得，5 g甲醇(CH3OH，液态)在氧气中充分燃烧生成二氧化碳气体和液态水时释放出113.5 kJ的热量，试写出甲醇燃烧的热化学方程式： 。

（2）已知化学键的键能为：

化学键	H—H	N—H
键能/( kJ·mol-1)	436	391	945

又知反应N2(g)+3H2(g)2NH3(g) ΔH=a kJ·mol-1。试根据表中所列键能数据估算a的值为 。

（3）已知：C(石墨，s)+O2(g)CO2(g) ΔH=-393 kJ·mol-1

2H2(g)+O2(g)2H2O(l) ΔH=-571.6 kJ·mol-1

2C2H2(g)+5O2(g)4CO2(g)+2H2O(l) ΔH=-2599 kJ·mol-1

根据盖斯定律，计算298 K时C(石墨，s)和H2(g)反应生成1 mol C2H2(g)的焓变为 。

 

Answer 1

（1） CH3OH (g)+ 3/2O2(g) CO2(g)+2H2O(l) ΔH=-726.4 kJ·mol-1;（2）-93 （3）227.7 kJ·mol-1

【解析】

试题分析：（1）5gCH3OH在氧气中燃烧生成CO2和液态水，放出113.5kJ热量，32g即1molCH3OH在氧气中燃烧生成CO2和液态水，放出726.4kJ热量，则热化学方程式为：CH3OH (g)+ 3/2O2(g) CO2(g)+2H2O(l) ΔH=-726.4 kJ·mol-1;故答案为：CH3OH (g)+ 3/2O2(g) CO2(g)+2H2O(l) ΔH=-726.4 kJ·mol-1;（2）N2（g）+3H2（g）??2NH3（g）△H=945kJ?mol-1+436kJ?mol-1×3-391kJ?mol-1×6=-93kJ?mol-1=a kJ?mol-1，因此a=-93，故答案为：-93；已知：①C （s，石墨）+O2（g）=CO2（g）△H1=-393kJ?mol-1；②2H2（g）+O2（g）=2H2O （l）△H2=-571.6kJ?mol-1；③2C2H2（g）+5O2（g）═4CO2（g）+2H2O （l）△H2=-2599kJ?mol-1；2C （s，石墨）+H2（g）=C2H2（g）的反应可以根据①×2+②×-③得到，所以反应焓变△H=2×（-393kJ?mol-1）+（-571.6kJ?mol-1）×-（-2599kJ?mol-1）×=+227.7kJ?mol-1，故答案为：+227.7kJ?mol-1；

考点：化学反应中的能量变化