Question

热化学方程式的书写。

①已知0.4mol液态肼(N₂H₄)和足量H₂O₂反应，生成氮气和水蒸气时放出256.65kJ的热量．写出该反应的热化学方程式：                   。

②已知化学方程式：H₂(g)+O₂(g)=H₂O(g)，该反应的活化能为167.2kJ/mol，其逆反应的活化能为409.0kJ/mol，写出该反应的热化学方程式：               。

③已知白磷(P₄)和PCl₃的分子结构如图所示,现提供以下的化学键的键能(KJ/mol)：P-P 198，Cl-Cl 243， P-Cl 331。则写出1mol白磷完全反应生成PCl₃(s)时的热化学方程式：_____________.

④已知S(s)+O₂(g)SO₂(g)当有4NA个电子转移时，放出297.23kJ的热量．写出该反应的热化学方程式                     ．

⑤常温常压下，1克CH₄完全燃烧生成CO₂和H₂O时，放出Q kJ的热量．写出此反应的热化学方程式：                      。

⑥酒精燃烧的化学方程式为：C₂H₆O(l)+3O₂(g)=2CO₂(g)+3H₂O(l)，完全燃烧一定量的无水酒精，放出的热量为Q kJ，当完全吸收生成的CO₂，消耗8mol/L的NaOH溶液50mL时恰好生成正盐．写出此反应的热化学方程式：                。

Answer

①N2H4(l)+2H2O2(l)═N2(g)+4H2O(g)；△H=﹣641.6KJ•mol﹣1．

②H2O(g)=H2(g)+1/2O2(g)；△H=+241.8KJ•mol﹣1

③P4(s,白磷)+6Cl2(g)=4PCl3(s)ΔH=-1326KJ／mol

④S(s)+O2(g)SO2(g)；△H=﹣297.23KJ•mol﹣1

⑤CH4(g)+2O2(g)═CO2(g)+2H2O(l)；△H=﹣16QkJ•mol﹣1

⑥C2H6O(l)+3O2(g)=2CO2(g)+3H2O(l)；△H=﹣10QkJ•mol﹣1

【解析】

试题分析：①已知0.4mol液态肼和足量双氧水反应生成氮气和水蒸气时放出256.65KJ的热量；肼和双氧水反应的热化学方程式：N2H4(l)+2H2O2(l)═N2(g)+4H2O(g)；△H=-641.6KJ/mol，故答案为：N2H4(l)+2H2O2(l)═N2(g)+4H2O(g)；△H=-641.6KJ/mol；

②逆反应的反应热=逆反应活化能-正反应活化能=409.0kJ/mol-167.2kJ/mol=+241.8KJ/mol-1，该反应热化学方程式为H2O(g)=H2(g)+1/2O2(g)△H=+241.8KJ/mol-1；

③1mol白磷完全反应生成PCl3(s) 的热化学方程式为P4(s,白磷)+6Cl2(g)=4PCl3(s) ΔH =4×331×3-4×198-6×243=-1326 KJ／mol，故答案为：P4(s,白磷)+6Cl2(g)=4PCl3(s) ΔH = -1326 KJ／mol；1mol白磷固体会生成4mol的红磷固体，放出29.2KJ热量，则该反应的热化学方程式为P4(S，白磷)═4P(S，红磷)△H=-29.2KJ/mol-1；故答案为：P4(S，白磷)═4P(S，红磷)△H=-29.2KJ/mol-1；

④已知S(s)+O2(g)SO2(g) 当有4NA个电子转移时，放出297.23kJ的热量，该反应的热化学方式为：S(s)+O2(g)SO2(g)△H=-297.23KJ/mol；故答案为：S(s)+O2(g)SO2(g)△H=-297.23KJ•mol-1；

⑤1gCH4在氧气中燃烧生成CO2和液态水，放出QkJ热量，16g即1molCH4在氧气中燃烧生成CO2和液态水，放出16QkJ热量，则热化学方程式为：CH4(g)+2O2(g)═CO2(g)+2H2O(l)△H=-16QkJ•mol-1；故答案为：CH4(g)+2O2(g)═CO2(g)+2H2O(l)△H=-16Q kJ•mol-1；

⑥8mol/L的NaOH溶液50ml：n(NaOH)=0.05L×8mol/L=0.4mol，CO2与NaOH溶液反应：2NaOH+CO2═Na2CO3+H2O，则由CO2～2NaOH可知，n(CO2)=0.2mol，则n(C2H6O)=×n(CO2)=0.1mol，放出的热量为Q，所以1mol乙醇完全燃烧放出的热量为10Q，此反应的热化学方程式为C2H6O(l)+3O2(g)=2CO2(g)+3H2O(l)△H=-10Q kJ•mol-1，故答案为：C2H6O(l)+3O2(g)=2CO2(g)+3H2O(l)△H=-10Q kJ•mol-1。

【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，需要注意的有：物质的状态、反应热的数值与单位，反应热的数值与化学方程式前面的系数成正比。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。