Question

依据事实，写出下列反应的热化学方程式。

(1)在25℃、101kPa下，1g甲醇燃烧生成CO₂和液态水时放热22.68kJ。则表示甲醇燃烧热的热化学方程式为____________

(2)若适量的N₂和O₂完全反应，每生成23克NO₂需要吸收16.95kJ热量____________

(3)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N₂与H₂反应生成NH₃的热化学方程式为____________

(4)根据图像，写出反应的热化学方程式：

①____________

②____________

Answer

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).燃烧热是1mol 可燃物完全燃烧生成稳定氧化物时放出的热量；在25℃、101kPa下，1g甲醇(CH3OH)燃烧生成CO2和液态水时放热22.68kJ，1mol甲醇完全燃烧生成二氧化碳和液态水放热725.76kJ；

(2).适量的N2和O2完全反应，每生成23克NO2需要吸收16.95kJ热量，所以每生成92克NO2需要吸收67.8kJ热量，结合焓变及状态书写热化学方程式；

(3).焓变等于断裂化学键吸收的能量减去成键释放的能量，结合焓变及状态书写热化学方程式；

(4).书写热化学方程式，要表明反应物、生成物的状态，放热反应的反应热小于零，吸热反应的反应热大于零；反应物生成物颠倒，反应热正负颠倒。

(1).在25℃、101kPa 下，1g甲醇(CH3 OH)燃烧生成CO2和液态水时放热22.68kJ，1mol甲醇完全燃烧生成二氧化碳和液态水放热为：22.68kJ×32=725.76kJ，所以甲醇燃烧热的热化学方程式：CH3OH(l) + O2(g)=CO2(g) + 2H2O(l) △H= - 725.76KJ/mol，故答案为：CH3OH(l) +O2(g)=CO2(g) + 2H2O(l) △H= - 725.76kJ/mol；

(2).适量的N2和O2完全反应，每生成23克NO2需要吸收16.95kJ热量，所以每生成92克NO2需要吸收67.8kJ热量，则热化学方程式为：N2(g) + 2O2 (g) = 2NO2(g)△H= +67.8kJ./mol；故答案为：N2(g) + 2O2 (g) = 2NO2(g)△H= +67.8kJ./mol；

(3).在反应N2 + 3H2=2NH3中，断裂3molH-H键，1molN≡N键共吸收的能量为：3×436kJ + 946kJ = 2254kJ，生成2molNH3，共形成6molN-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，则N2与H2反应生成NH3的热化学方程式为：N2(g) + 3H2(g) = 2NH3(g)△H= -92kJ/ mol；故答案为：N2(g) + 3H2(g) = 2NH3(g)△H= -92kJ/ mol；

(4).书写热化学方程式，要表明反应物、生成物的状态，放热反应的反应热小于零，吸热反应的反应热大于零；反应物生成物颠倒，反应热正负颠倒；故答案为：①CO(g)+H2O(g)= CO2(g)+H2(g) △H= - 41kJ /mol；②CO2(g)+H2(g)= CO(g)+H2O(g) △H= +41kJ /mol。