Question

到目前为止，由化学能转变的热能或电能仍然是人类使用的最主要的能源。

（1）在25℃、101kPa下，16g的甲醇（CH₃OH）完全燃烧生成CO₂和液态水时放出352kJ的热量，则表示甲醇燃烧热的热化学方程式                      。

（2）化学反应中放出的热能（焓变，△H）与反应物和生成物的键能（E）有关．

已知：H₂ （g）+Cl₂ （g）=2HCl （g）△H=﹣185kJ/mol，

E（H﹣H）=436kJ/mol， E（Cl﹣Cl）=243kJ/mol则E（H﹣Cl）=          

（3）①如图是N₂和H₂反应生成2mol NH₃过程中能量变化示意图，请计算每生成1mol NH₃放出热量为：         ； ②若起始时向容器内放入1mol N₂和3mol H₂，达平衡后N₂的转化率为20%，则反应放出的热量为Q₁ kJ，则Q₁的数值为              ；

若在同体积的容器中充入2mol N₂和6mol H₂，达平衡后放出的热量为Q₂ kJ，则Q₂       2Q₁（填“＞”、“＜”或“=”）

Answer

（1）CH3OH（l）+O2（g）=CO2（g）+2H2O（l）△H=﹣704kJ•mol﹣1；

（2）432 kJ/mol；

（3）①46.1 kJ；② 18.44； ＞ ；

【解析】

试题分析：（1）在25℃、101kPa下，16g甲醇（CH3OH）燃烧生成CO2和液态水时放热352kJ．32g甲醇燃烧生成二氧化碳和液态水放出热量为704KJ；则表示甲醇燃烧热的热化学方程式为：CH3OH（l）+O2（g）=CO2（g）+2H2O（l）△H=-704kJ•mol-1，故答案为：CH3OH（l）+O2（g）=CO2（g）+2H2O（l）△H=-704kJ•mol-1；

（2）焓变△H=反应物键能总和-生成物键能总和，H2 （g）+Cl2 （g）=2HCl （g）△H=-185kJ/mol，E（H-H）=436kJ/mol，E（Cl-Cl）=243kJ/mol，E（H-H）+E（Cl-Cl）-2E（H-Cl）=△H，则E（H-Cl）=432 kJ/mol；故答案为：432 kJ/mol；

（3）①如图是N2和H2反应生成2mol NH3过程中能量变化示意图，反应焓变△H=335KJ/mol-427.2KJ/mol=-92.2KJ/mol，所以生成1mol氨气放热46.1KJ；故答案为：46.1 kJ；

②如图是N2和H2反应生成2mol NH3过程中能量变化示意图，反应焓变△H=335KJ/mol-427.2KJ/mol=-92.2KJ/mol，

N2（g）+3H2（g）2NH3（g）△H=-92.2KJ/mol

1 3 0

0.2 0.6 0.4

生成0.4mol氨气放热=×92，2KJ=18.44KJ；若在同体积的容器中充入2mol N2和6mol H2，可以看作在原来平衡中加入1mol氮气和3mol氢气，相当于增大压强，平衡正向进行达平衡后放出的热量Q2 大于2Q1；故答案为：18.44，＞。

考点：考查了热化学方程式和盖斯定律的计算应用的相关知识。