Question

按要求回答下列问题：

(1)N₂与O₂生成NO的过程如下：

则：N₂(g)+O₂(g)=2NO(g)   ΔH=______________kJ/mol

(2) 已知：甲烷的燃烧热ΔH=-890 kJ/mol，则甲烷完全燃烧的热化学方程式可表示为________________。

(3)已知：1 mol水蒸气变成液态水放热44 kJ，结合本题(1)、(2)信息，推知：CH₄(g)+4NO(g)=2N₂(g)+CO₂(g)+2H₂O(g)　ΔH=________ kJ/mol

Answer

+183 CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(l) ΔH=－890 kJ/mol -1168

【解析】

(1)根据反应热等于反应物总键能与生成物总键能的差计算；

(2)甲烷燃烧热表示1 mol甲烷完全燃烧产生CO2气体和液态H2O时放出890 kJ的热量，据此书写热化学方程式；

(3)将(1)(2)的热方程式用序号①②标出，同时写出水蒸气变成液态水时热化学方程式，然后根据盖斯定律，将上述三个热化学方程式叠加，可得待求反应的热化学方程式。

(1)由于反应热等于反应物总键能与生成物总键能的差，所以N2(g)+O2(g)=2NO(g) ΔH=945 kJ/mol+498 kJ/mol-2×630 kJ/mol=+183 kJ/mol；

(2)甲烷燃烧热ΔH=-890 kJ/mol表示1 mol甲烷完全燃烧产生CO2气体和液态H2O时放出890 kJ的热量，则甲烷完全燃烧的热化学方程式为：CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(l) ΔH=－890 kJ/mol；

(3)根据(1)(2)可知热化学方程式：①N2(g)+O2(g)=2NO(g) ΔH=+183 kJ/mol；②CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(l) ΔH=－890 kJ/mol；1 mol水蒸气变成液态水放热44 kJ，可得③：H2O(g)=H2O(l) ΔH=－44 kJ/mol，根据盖斯定律，将②-①×2-③×2，整理可得：CH4(g)+4NO(g)=2N2(g)+CO2(g)+2H2O(g) ΔH=-1168 kJ/mol。