Question

【題目】依據事實，寫出下列反應的熱化學方程式。

(1)在25℃、101kPa下，1g甲醇燃燒生成CO2和液態水時放熱22.68kJ。則表示甲醇燃燒熱的熱化學方程式為____________

(2)若適量的N2和O2完全反應，每生成23克NO2需要吸收16.95kJ熱量____________

(3)已知拆開1molH－H鍵，1molN－H鍵，1molN≡N鍵分別需要的能量是436kJ、391kJ、946kJ，則N2與H2反應生成NH3的熱化學方程式為____________

(4)根據圖像，寫出反應的熱化學方程式：

①____________

②____________

Answer 1

【答案】CH3OH(l) +O2(g)=CO2(g) + 2H2O(l) △H= - 725.76kJ/mol N2(g) + 2O2 (g) = 2NO2(g) △H= +67.8kJ/mol N2(g) + 3H2(g) = 2NH3(g) △H= -92kJ/ mol CO(g)+H2O(g)= CO2(g)+H2(g) △H= - 41kJ /mol CO2(g)+H2(g)= CO(g)+H2O(g) △H= +41kJ /mol

【解析】

(1).燃燒熱是1mol 可燃物完全燃燒生成穩定氧化物時放出的熱量；在25℃、101kPa下，1g甲醇(CH3OH)燃燒生成CO2和液態水時放熱22.68kJ，1mol甲醇完全燃燒生成二氧化碳和液態水放熱725.76kJ；

(2).適量的N2和O2完全反應，每生成23克NO2需要吸收16.95kJ熱量，所以每生成92克NO2需要吸收67.8kJ熱量，結合焓變及狀態書寫熱化學方程式；

(3).焓變等于斷裂化學鍵吸收的能量減去成鍵釋放的能量，結合焓變及狀態書寫熱化學方程式；

(4).書寫熱化學方程式，要表明反應物、生成物的狀態，放熱反應的反應熱小于零，吸熱反應的反應熱大于零；反應物生成物顛倒，反應熱正負顛倒。

(1).在25℃、101kPa 下，1g甲醇(CH3 OH)燃燒生成CO2和液態水時放熱22.68kJ，1mol甲醇完全燃燒生成二氧化碳和液態水放熱為：22.68kJ×32=725.76kJ，所以甲醇燃燒熱的熱化學方程式：CH3OH(l) + O2(g)=CO2(g) + 2H2O(l) △H= - 725.76KJ/mol，故答案為：CH3OH(l) +O2(g)=CO2(g) + 2H2O(l) △H= - 725.76kJ/mol；

(2).適量的N2和O2完全反應，每生成23克NO2需要吸收16.95kJ熱量，所以每生成92克NO2需要吸收67.8kJ熱量，則熱化學方程式為：N2(g) + 2O2 (g) = 2NO2(g)△H= +67.8kJ./mol；故答案為：N2(g) + 2O2 (g) = 2NO2(g)△H= +67.8kJ./mol；

(3).在反應N2 + 3H2=2NH3中，斷裂3molH-H鍵，1molN≡N鍵共吸收的能量為：3×436kJ + 946kJ = 2254kJ，生成2molNH3，共形成6molN-H鍵，放出的能量為：6×391kJ = 2346kJ，吸收的能量少，放出的能量多，該反應為放熱反應，放出的熱量為：2346kJ - 2254kJ= 92kJ，則N2與H2反應生成NH3的熱化學方程式為：N2(g) + 3H2(g) = 2NH3(g)△H= -92kJ/ mol；故答案為：N2(g) + 3H2(g) = 2NH3(g)△H= -92kJ/ mol；

(4).書寫熱化學方程式，要表明反應物、生成物的狀態，放熱反應的反應熱小于零，吸熱反應的反應熱大于零；反應物生成物顛倒，反應熱正負顛倒；故答案為：①CO(g)+H2O(g)= CO2(g)+H2(g) △H= - 41kJ /mol；②CO2(g)+H2(g)= CO(g)+H2O(g) △H= +41kJ /mol。