Question

为了合理利用化学能，确保安全生产，化工设计需要充分考虑化学反应的焓变，并采取相应措施。化学反应的焓变通常用实验进行测定，也可进行理论推算。

(1)实验测得，1 g甲醇在氧气中充分燃烧生成二氧化碳和液态水释放出22.7 kJ的热量，试写出甲醇燃烧的热化学方程式__________________________________

(2)已知反应CH₃—CH₃(g)―→CH₂=CH₂(g)＋H₂(g)，有关化学键的键能如下。

化学键	C—H	C=C	C—C	H—H
键能/kJ·mol^－^1	414.4	615.3	347.4	435.3

试计算该反应的反应热___________________________

(3)依据盖斯定律可以对某些难以通过实验直接测定的化学反应的焓变进行理论推算。试依据下列热化学方程式，计算反应2C(s)＋2H₂(g)＋O₂(g)=CH₃COOH(l)的焓变ΔH＝________。

①CH₃COOH(l)＋2O₂(g)=2CO₂(g)＋2H₂O(l)　ΔH₁＝－870.3 kJ·mol^－1

②C(s)＋O₂(g)=CO₂(g)　ΔH₂＝－393.5 kJ·mol^－1

③H₂(g)＋1/2O₂(g)=H₂O(l)

ΔH₃＝－285.8 kJ·mol^－1

Answer

(1)2CH3OH(l)＋3O2(g)=2CO2(g)＋4H2O(l)

ΔH＝－1 452.8 kJ·mol－1

(2)＋125.6 kJ·mol－1

(3)－488.3 kJ·mol－1

【解析】(2)ΔH＝6E(C—H)＋E(C—C)－[E(C=C)＋4E(C—H)＋E(H—H)]＝6×414.4＋347.4－(615.3＋4×414.4＋435.3)＝＋125.6(kJ·mol－1)。

(3)ΔH＝2×ΔH2＋2×ΔH3－ΔH1＝2×(－393.5)＋2×(－285.5)－(－870.3)＝－488.3(kJ·mol－1)。