Question

依据事实，写出下列反应的热化学反应方程式

（1）在25℃， 101kPa下， 23g乙醇完全燃烧生成CO₂和液态水时放热321.4kJ。则表示乙醇燃烧热的热化学方程式为_____________；

（2）室温下，稀H₂SO₄和稀KOH溶液发生中和反应，对应的中和热的热离子方程式为_____________；

（3）在C₂H₂(气态）完全燃烧生成CO₂和液态水的反应中，每有5mol电子转移时，放出650 kJ的热量，则表示该反应的热化学方程式为(要求C₂H₂的系数为1） _____________；

（4） 在25℃， 101kPa下，已知拆开1molH-H键，1molN-H键，1molN≡N键分别需要的能量是436kJ、391kJ、946kJ，则2mol NH₃完全分解生成N₂与H₂时，对应的热化学方程式为_____________；

（5） 己知：C(石墨）+O₂(g）═CO₂(g）△H₁=-393.5kJ/mol

2H₂(g）+O₂(g）═2H₂O(l）△H₂=-571.6kJ/mol

2C₂H₂(g）+5O₂(g）═4CO₂(g）+2H₂O(l）△H₃=-2599.2kJ/mol，

计算25℃时，由C(石墨）和H₂(g）反应生成1molC₂H₂(g）的△H= _____________。

Answer

（1） C2H5OH(l）+3O2(g）═2CO2(g）+3H2O(l）△H=-642.8kJ/mol；

（2） H+(aq）+OH-(aq）=H2O(l） △H=-57.3 kJ/mol；

（3） C2H2(g）+O2(g）═2CO2(g）+H2O(l）△H=-1300 kJ/mol，

（4）2NH3(g）N2(g）+3H2(g）△H=+92 kJ/mol；

（5）+226.7 kJ/mol；

【解析】

试题分析：（1） 23g乙醇的物质的量为0.5mol，完全燃烧生成CO2和液态水时放热321.4kJ。则1mol乙醇完全燃烧生成CO2和液态水时放热321.4kJ×2=642.8kJ。乙醇燃烧热的热化学方程式为C2H5OH(l）+3O2(g）═2CO2(g）+3H2O(l）△H=-642.8kJ/mol，故答案为：C2H5OH(l）+3O2(g）═2CO2(g）+3H2O(l）△H=-642.8kJ/mol；

（2）室温下，稀H2SO4和稀KOH溶液发生中和反应，对应的中和热的热离子方程式为H+(aq）+OH-(aq）=H2O(l） △H=-57.3 kJ/mol， 故答案为：H+(aq）+OH-(aq）=H2O(l） △H=-57.3 kJ/mol；

（3） 由题意知：转移电子的物质的量为5mol，又知乙炔燃烧的方程式为2C2H2(g）+5O2(g）═4CO2(g）+2H2O，有2mol乙炔反应时转移20mol电子，根据方程式计算，设转移5mol电子时有0.5mol乙炔参加反应，即，0.5mol乙炔反应放出650kJ的热量，可知1mol乙炔燃烧放出的热量Q=1300KJ，故答案为：C2H2(g）+O2(g）═2CO2(g）+H2O(l）△H=-1300 kJ/mol；

（4）在反应N2+3H2 2NH3中，断裂3molH-H键，1mol N三N键共吸收的能量为：3×436kJ+946kJ=2254kJ，生成2mol NH3，共形成6mol N-H键，放出的能量为：6×391kJ=2346kJ，吸收的能量少，放出的能量多，该反应为放热反应，放出的热量为：2346kJ-2254kJ=92kJ，即N2(g）+3H2(g）2NH3(g）△H=-92 kJ/mol，则2NH3(g）N2(g）+3H2(g）△H=+92kJ•mol-1，故答案为：2NH3(g）N2(g）+3H2(g）△H=+92 kJ/mol；

（5）已知：①C (s，石墨）+O2(g）=CO2(g）△H1=-393.5 kJ/mol；②2H2(g）+O2(g）=2H2O (l）△H2=-571.6 kJ/mol；③2C2H2(g）+5O2(g）═4CO2(g）+2H2O (l）△H2=-2599 kJ/mol；2C (s，石墨）+H2(g）=C2H2(g）的反应可以根据①×2+②×-③×得到，所以反应焓变△H=2×(-393.5 kJ/mol）+(-571.6 kJ/mol）×-(-2599 kJ/mol）×=+226.7 kJ/mol，故答案为：+226.7 kJ/mol。

【考点定位】考查热化学方程式的书写

【名师点晴】本题主要考查了热化学方程式的书写。热化学方程式的书写需要注意：①要注明温度、压强，但中学化学中所用的△H数据一般都是25℃、101kPa下的数据，因此可不特别注明；②必须注明△H的“+”与“-”，“+”表示吸收热量，“-”表示放出热量；③要注明反应物和生成物的聚集状态。g表示气体，l表示液体，s表示固体，热化学方程式中不用气体符号或沉淀符号；④热化学方程式各物质化学式前面的化学计量数仅表示该物质的物质的量，并不表示物质的分子或原子数，因此热化学方程式中化学计量数可以是整数也可以是分数；⑤热化学方程式的数值与化学计量数有关，对于相同的物质反应，当化学计量数不同，其△H也不同，当化学计量数加倍时，△H也加倍，当反应逆向进行时，其反应热与正反应的反应热数值相等，符号相反；⑥对于化学式形式相同的同素异形体，还必须在化学是后面标明其名称。如C(s，石墨）；⑦可逆反应的反应热指的是反应物完全反应后放出或吸收的热量，不是达到平衡时的。