Question

4．寫(xiě)出下列反應(yīng)的熱化學(xué)方程式：
（1）3mol NO₂（g）與1mol H₂O（l）反應(yīng)生成HNO₃（aq）和NO（g），放熱138kJ．3NO₂（g）+H₂O（l）=2HNO₃（aq）+NO（g）△H=-138kJ/mol；
（2）用CO還原1mol Fe₂O₃，放熱24.8kJ．3CO（g）+Fe₂O₃（s）=3CO₂（g）+2Fe（s）△H=-24.8kJ/mol；
（3）1mol HgO（s）分解為液態(tài)汞和氧氣，吸熱90.7kJ．HgO（s）=Hg（l）+$\frac{1}{2}$O₂（g）△H=+90.7kJ/mol；
（4）衛(wèi)星發(fā)射時(shí)可用肼（N₂H₄）作燃料，1mol N₂H₄（l）在O₂（g）中燃燒，生成N₂（g）和H₂O（l），放出622kJ熱量：N₂H₄（l）+O₂（g）=N₂（g）+2H₂O（l）△H=-622kJ/mol；
（5）6.4g液態(tài)甲醇（CH₃OH）在氧氣中充分燃燒生成二氧化碳?xì)怏w和液態(tài)水時(shí)釋放出113.5kJ的熱量，試寫(xiě)出甲醇燃燒的熱化學(xué)方程式2CH₃OH（1）+3O₂（g）═2CO₂（g）+4H₂O（l）△H=-1135kJ/mol；
（6）已知反應(yīng)N₂+3H₂?2NH₃△H=a kJ•mol^-1．試根據(jù)下表中所列鍵能數(shù)據(jù)估算a的數(shù)值為-93；

化學(xué)鍵	H-H	N-H	N≡N
鍵能kJ/mol	436	391	945

（7）依據(jù)蓋斯定律可以對(duì)某些難以通過(guò)實(shí)驗(yàn)直接測(cè)定的化學(xué)反應(yīng)的焓變進(jìn)行推算．
已知：C（s，石墨）+O₂（g）=CO₂（g）△H₁=-393.5kJ•mol^-1
2H₂（g）+O₂（g）=2H₂O（l）△H₂=-571.6kJ•mol^-1
2C₂H₂（g ）+5O₂（g）=4CO₂（g）+2H₂O（l）△H₃=-2599kJ•mol^-1
根據(jù)蓋斯定律，計(jì)算298K時(shí)由C（s，石墨）和H₂（g）生成1mol C₂H₂（g）反應(yīng)的焓變△H=+226.7kJ•mol^-1．

Answer 1

分析 （1）先寫(xiě)出反應(yīng)方程式，然后注明物質(zhì)的聚集狀態(tài)，該反應(yīng)為放熱反應(yīng)，則△H=-138kJ/mol，據(jù)此書(shū)寫(xiě)熱化學(xué)方程式；
（2）先書(shū)寫(xiě)反應(yīng)方程式，然后注明物質(zhì)的聚集狀態(tài)，該反應(yīng)為放熱反應(yīng)，則△H=-24.8kJ/mol；
（3）先寫(xiě)出反應(yīng)方程式，然后注明物質(zhì)的聚集狀態(tài)，該反應(yīng)為吸熱反應(yīng)，則△H=+90.7kJ/mol；
（4）寫(xiě)出反應(yīng)方程式，注明物質(zhì)的聚集狀態(tài)，依據(jù)反應(yīng)物用量與反應(yīng)放出熱量寫(xiě)出熱化學(xué)方程式；
（5）根據(jù)熱化學(xué)方程式的書(shū)寫(xiě)方法可知，化學(xué)計(jì)量數(shù)與反應(yīng)熱成正比，并注意標(biāo)明物質(zhì)的聚集狀態(tài)；
（6）依據(jù)△H=反應(yīng)物鍵能和-生成物鍵能和求算；
（7）已知：①C（s，石墨）+O₂（g）=CO₂（g）△H₁=-393.5kJ•mol^-1
②2H₂（g）+O₂（g）=2H₂O（l）△H₂=-571.6kJ•mol^-1
③2C₂H₂（g ）+5O₂（g）=4CO₂（g）+2H₂O（l）△H₃=-2599kJ•mol^-1
根據(jù)蓋斯定律，①×4+②-③得到反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為：4C（s，石墨）+2H₂（g）=2C₂H₂（g），據(jù)此計(jì)算．

解答 解：（1）3molNO₂（g）與1molH₂O（l）反應(yīng)生成HNO₃（aq）和NO（g），放熱138kJ，則熱化學(xué)方程式為：3NO₂（g）+H₂O（l）=2HNO₃（aq）+NO（g）△H=-138kJ/mol，
故答案為：3NO₂（g）+H₂O（l）=2HNO₃（aq）+NO（g）△H=-138kJ/mol；
（2）用CO（g）還原1molFe₂O₃（s），放熱24.8kJ，熱化學(xué)方程式為3CO（g）+Fe₂O₃（s）=3CO₂（g）+2Fe（s）△H=-24.8kJ/mol，
故答案為：3CO（g）+Fe₂O₃（s）=3CO₂（g）+2Fe（s）△H=-24.8kJ/mol；
（3）1molHgO（s）分解為液態(tài)汞和氧氣，吸熱90.7kJ，熱化學(xué)方程式為HgO（s）=Hg（l）+$\frac{1}{2}$O₂（g）△H=+90.7kJ/mol，
故答案為：HgO（s）=Hg（l）+$\frac{1}{2}$O₂（g）△H=+90.7kJ/mol；
（4）衛(wèi)星發(fā)射時(shí)可用肼（N₂H₄）做燃料，1mol N₂H₄（L）在氧氣（g）中燃燒，生成氮?dú)猓╣）和水（L），放出622KJ熱量，反應(yīng)的熱化學(xué)方程式：N₂H₄（l）+O₂（g）=N₂（g）+2H₂O（l）△H=-622 kJ/mol；
故答案為：N₂H₄（l）+O₂（g）=N₂（g）+2H₂O（l）△H=-622 kJ/mol；
（5）6.4g液態(tài)甲醇（CH₃OH）在氧氣中充分燃燒生成二氧化碳?xì)怏w和液態(tài)水時(shí)釋放出113.5kJ的熱量，64g即CH₃OH在氧氣中燃燒生成CO₂和液態(tài)水，放出1135kJ熱量，則熱化學(xué)方程式為：2CH₃OH（1）+3O₂（g）═2CO₂（g）+4H₂O（l）△H=-1135 kJ/mol，
故答案為：2CH₃OH（1）+3O₂（g）═2CO₂（g）+4H₂O（l）△H=-1135 kJ/mol；
（6）△H=反應(yīng)物鍵能和-生成物鍵能和=945KJ/mol+3×436KJ/mol-6×391KJ/mol=-93KJ/mol，即a=-93，
故答案為：-93；
（7）已知：①C（s，石墨）+O₂（g）=CO₂（g）△H₁=-393.5kJ•mol^-1
②2H₂（g）+O₂（g）=2H₂O（l）△H₂=-571.6kJ•mol^-1
③2C₂H₂（g ）+5O₂（g）=4CO₂（g）+2H₂O（l）△H₃=-2599kJ•mol^-1
根據(jù)蓋斯定律，①×4+②-③得到反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為：4C（s，石墨）+2H₂（g）=2C₂H₂（g）△H=+453.4kJ•mol^-1；
熱化學(xué)方程式為：2C（s，石墨）+H₂（g）=C₂H₂（g）△H=+226.7kJ•mol^-1，
故答案為：+226.7kJ•mol^-1．

點(diǎn)評(píng) 本題考查了熱化學(xué)方程式書(shū)寫(xiě)方法和蓋斯定律的計(jì)算應(yīng)用、利用鍵能計(jì)算反應(yīng)熱，題目難度中等，注意把握蓋斯定律的含義和應(yīng)用方法，側(cè)重于考查學(xué)生的分析能力和計(jì)算能力．