Question

為了合理利用化學能，確保安全生產(chǎn)，化工設計需要充分考慮化學反應的焓變，并采取相應措施．化學反應的焓變通常用實驗進行測定，也可進行理論推算．
（1）實驗測得，5g甲醇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

 

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（2）已知：Na₂O₂（s）+CO₂（g）=Na₂CO₃（s）+

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O₂（g）△H=-226kJ/mol
則反應2Na₂O₂（s）+2CO₂（s）=2Na₂CO₃（s）+O₂（g ）△H

 

-452kJ/mol（填“＞”、“＜”、“=”）
（3）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(jù)表中所列鍵能數(shù)據(jù)估算a 的數(shù)值為

 

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（4）依蓋斯定律可以對某些難以通過實驗直接測定的化學反應的焓變進行推算．
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
計算298K時由C（s，石墨）和H₂（g）生成1mol C₂H₂（g）反應的焓變△H=

 

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Answer 1

考點：熱化學方程式,用蓋斯定律進行有關(guān)反應熱的計算

專題：化學反應中的能量變化

分析：（1）根據(jù)熱化學方程式的書寫方法可知，化學計量數(shù)與反應熱成正比，并注意標明物質(zhì)的聚集狀態(tài)來解答；
（2）二氧化碳固體變化為氣體過程是吸熱反應，焓變放熱為負值比較大��；
（3）反應焓變=反應物鍵能總和-生成物鍵能總和計算得到；
（4）依據(jù)熱化學方程式和蓋斯定律計算得到所需熱化學方程式．

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1molCH₃OH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/
故答案為：2CH₃OH（g）+3O₂（g）═2CO₂（g）+4H₂O（l）△H=-1452.8KJ/mol
（2）Na₂O₂（s）+CO₂（g）=Na₂CO₃（s）+

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2

O₂（g）△H=-226kJ/mol，2Na₂O₂（s）+2CO₂（g）=2Na₂CO₃（s）+O₂（g ）△H=-452kJ/mol，二氧化碳固體變化為氣體過程是吸熱反應，2Na₂O₂（s）+2CO₂（s）=2Na₂CO₃（s）+O₂（g ）△H＞-452kJ/mol，
故答案為：＞；
（3）N₂（g）+3H₂（g）?2NH₃（g）△H=a kJ?mol^-1，△H=945KJ/mol+3×436KJ/mol-6×391KJ/mol=-93KJ/mol；
故答案為：-93；
（4）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
依據(jù)蓋斯定律計算得到：（①×4+②-③）×得到，298K時由C（s，石墨）和H₂（g）生成1mol C₂H₂（g）反應的熱化學方程式為：2C（s，石墨）+H₂（g）=C₂H₂（g）△H=△H=+226.7 kJ/mol，故答案為：+226.7 kJ/mol；

點評：本題考查了熱化學方程式書寫方法，蓋斯定律的計算應用，鍵能計算反應焓變的方法，掌握基礎(chǔ)是關(guān)鍵，題目難度中等．