Question

5．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=-725.76kJ•mol^-1．
（2）若适量的N₂和O₂完全反应，每生成23g NO₂需要吸收16.95kJ热量．其热化学方程式为N₂（g）+2O₂（g）=2NO₂（g）△H=67.8kJ•mol^-1．
（3）工业上常用天然气作为制备CH₃OH的原料．已知：
①CH₄（g）+O₂（g）=CO（g）+H₂（g）+H₂O（g）△H=-321.5kJ/mol
②CH₄（g）+H₂O（g）=CO（g）+3H₂（g）△H=+250.3kJ/mol
③CO（g）+2H₂（g）=CH₃OH（g）△H=-90.0kJ/mol
CH₄（g）与O₂（g）反应生成CH₃OH（g）的热化学方程式为2CH₄（g）+O₂（g）=2CH₃OH（g）△H=-251.2KJ/mol．

Answer 1

分析 （1）依据燃烧热概念是1mol可燃物完全燃烧生成稳定氧化物放出的热量，题干所给量计算32g甲醇燃烧生成二氧化碳和液态水放热，结合热化学方程式书写方法，标注物质聚集状态和对应焓变；
（2）根据适量的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，据此书写热化学方程式；
（3）①CH₄（g）+O₂（g）?CO（g）+H₂（g）+H₂O（g）△H=-321.5kJ/mol
②CH₄（g）+H₂O（g）?CO（g）+3H₂（g）△H=+250.3kJ/mol
③CO（g）+2H₂（g）?CH₃OH（g）△H=-90kJ/mol
依据盖斯定律，①+②-2×③计算．

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．32g甲醇燃烧生成二氧化碳和液态水放出热量为725.76KJ；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=-725.76kJ•mol^-1，
故答案为：CH₃OH（l）+$\frac{3}{2}$O₂（g）=CO₂（g）+2H₂O（l）△H=-725.76kJ•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）①CH₄（g）+O₂（g）?CO（g）+H₂（g）+H₂O（g）△H=-321.5kJ/mol
②CH₄（g）+H₂O（g）?CO（g）+3H₂（g）△H=+250.3kJ/mol
③CO（g）+2H₂（g）?CH₃OH（g）△H=-90kJ/mol
依据盖斯定律，①+②-2×③得到：2CH₄（g）+O₂（g）=2CH₃OH（g）△H=-251.2KJ/mol，
故答案为：2CH₄（g）+O₂（g）=2CH₃OH（g）△H=-251.2KJ/mol．

点评 本题主要考查了热化学方程式的书写，注意盖斯定律的应用，把握热化学方程式的意义，难度不大．