题目内容
20.依据事实,写出下列反应的热化学方程式.(1)在25℃、101kPa下,1g液态甲醇(CH3OH)燃烧生成CO2和液态水时放热22.68kJ.则表示甲醇燃烧热的热化学方程式为:CH3OH(l)+$\frac{3}{2}$O2(g)═CO2(g)+2H2O(l)△H=-725.8 kJ•mol-1.
(2)若适量的N2和O2完全反应,每生成23克NO2需要吸收16.95kJ热量.写出1mol N2和O2完全反应的热化学方程式为:N2(g)+2O2(g)=2NO2(g)△H=+67.8kJ•mol-1.
(3)已知拆开1molH-H键,1molN-H键,1molN≡N键分别需要的能量是436kJ、391kJ、946kJ,则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.
分析 (1)燃烧热是1mol可燃物完全燃烧生成稳定氧化物时放出的热量;在25℃、101kPa下,1g甲醇(CH3OH)燃烧生成CO2和液态水时放热22.68kJ,1mol甲醇完全燃烧生成二氧化碳和液态水放热725.8KJ;
(2)根据已知量求出反应热,再根据热化学方程式的书写方法;
(3)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.
解答 解:(1)在25℃、101kPa下,1g甲醇(CH3OH)燃烧生成CO2和液态水时放热22.68kJ,1mol甲醇完全燃烧生成二氧化碳和液态水放热为22.68kJ×32=725.8KJ,所以甲醇燃烧热的热化学方程式为CH3OH(l)+$\frac{3}{2}$O2(g)═CO2(g)+2H2O(l)△H=-725.8 kJ•mol-1,
故答案为:CH3OH(l)+$\frac{3}{2}$O2(g)═CO2(g)+2H2O(l)△H=-725.8 kJ•mol-1;
(2)适量的N2和O2完全反应,每生成23克NO2需要吸收16.95kJ热量,所以每生成92克NO2需要吸收67.8kJ热量,
则热化学方程式为N2(g)+2O2(g)=2NO2(g)△H=+67.8kJ•mol-1,
故答案为:N2(g)+2O2(g)=2NO2(g)△H=+67.8kJ•mol-1;
(3)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.
点评 本题考查了热化学方程式的书写方法,主要是燃烧热概念的理解分析,题目较简单.
| A. | 平衡后,若使用催化剂,C的体积分数将增大 | |
| B. | 平衡后,若温度升高,化学平衡向正反应方向移动 | |
| C. | 平衡后,增加A的质量化学平衡向正反应方向移动 | |
| D. | 化学方程式中,化学计量数的关系为n<e+f |
4NH3(g)+3O2(g)$\stackrel{催化剂}{?}$2N2(g)+6H2O(g) ①
4NH3(g)+5O2(g)$\stackrel{催化剂}{?}$4NO(g)+6H2O(g) ②
下列描述可说明两反应均达到平衡的是( )
| A. | v(N2)=v(NO) | |
| B. | 反应①的焓变△H保持恒定 | |
| C. | 体系的密度不再发生变化 | |
| D. | 混合气体的平均相对分子质量不再发生变化 |