Question

（1）實驗測得，5g液態(tài)甲醇（CH₃OH）在氧氣中充分燃燒生成二氧化碳氣體和液態(tài)水時釋放出113.5kJ的熱量，試寫出甲醇燃燒的熱化學方程式

 

．
（2）由氣態(tài)基態(tài)原子形成1mol化學鍵釋放的最低能量叫鍵能．從化學鍵的角度分析，化學反應的過程就是反應物的化學鍵的破壞和生成物的化學鍵的形成過程．在化學反應過程中，拆開化學鍵需要消耗能量，形成化學鍵又會釋放能量．

化學鍵	H-H	N-H	N≡N
鍵能/kJ?mol-1	436	391	945

已知反應N₂（g）+3H₂ （g）?2NH₃（g）△H=a kJ?mol^-1．試根據表中所列鍵能數據計算a為

 

．
（3）同素異形體相互轉化的反應熱相當少而且轉化速率較慢，有時還很不完全，測定反應熱很困難，現在可根據蓋斯定律進行計算．
已知：P₄（固體．白磷）+5O₂（氣體）=P₄O₁₀（固體）△H=-2983.2kJ?mol-¹ ①
P（固體．紅磷）+

5

4

O₂（氣體）=

1

4

P₄O₁₀（固體）△H=-738.5kJ?mol-¹      ②
①試寫出白磷轉化為紅磷的熱化學方程式

 

．
②由熱化學方程式來看，相同狀況下，能量較低的是

 

；白磷穩(wěn)定性比紅磷

 

（填“高”或“低”）．
③則對應如圖所示下列化學反應過程中的能量變化圖，能正確反映出由白磷轉化為紅磷的是

 

．

Answer 1

考點：反應熱和焓變,化學能與熱能的相互轉化,熱化學方程式,用蓋斯定律進行有關反應熱的計算

專題：

分析：（1）根據熱化學方程式的書寫方法可知，化學計量數與反應熱成正比，并注意標明物質的聚集狀態(tài)來解答；
（2）根據反應熱等于反應物的總鍵能-生成物的總鍵能求算；
（3）①利用蓋斯定律可以解答，從待求反應出發(fā)，分析待求反應中的反應物和生成物在已知反應中的位置，通過相互加減可得．
②物質的能量越低越穩(wěn)定．
③白磷比紅磷能量高，據此分析圖象．

解答： 解：（1）5gCH₃OH在氧氣中燃燒生成CO₂和液態(tài)水，放出113.5kJ熱量，64g即2molCH₃OH在氧氣中燃燒生成CO₂和液態(tài)水，放出1452.8kJ熱量，
則熱化學方程式為：2CH₃OH（g）+3O₂（g）═2CO₂（g）+4H₂O（l）△H=-1452.8KJ/mol，
故答案為：2CH₃OH（g）+3O₂（g）═2CO₂（g）+4H₂O（l）△H=-1452.8KJ/mol；
（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，
故答案為：-93；
（3）①已知：P₄（s，白磷）+5O₂（g）═P₄O₁₀（s）△H=-2983.2kJ?mol^-1�、伲�
P（s，紅磷）+

5

4

O₂（g）═

1

4

P₄O₁₀（s）△H=-738.5kJ?mol^-1　②，
據蓋斯定律，①-②×4可得：P₄（s，白磷）═4P（s，紅磷）△H=-29.2 kJ?mol^-1
故答案為：P₄（s，白磷）═4P（s，紅磷）△H=-29.2 kJ?mol^-1；
②從上面的熱化學方程式可見，相同狀況下，白磷比紅磷能量高；因為能量越低越穩(wěn)定，所以紅磷比白磷穩(wěn)定．
故答案為：紅磷； 低；
③白磷比紅磷能量高，能正確反映出由白磷轉化為紅磷的是B，故選B．

點評：本題考查學生蓋斯定律的應用和熱化學方程式的書寫方面的知識，注意反應熱等于反應物的總鍵能-生成物的總鍵能、蓋斯定律的應用．