Question

依据叙述，写出下列反应的热化学方程式。

(1)在25 ℃、101 kPa下，1 g甲醇燃烧生成CO₂和液态水时放热22.68 kJ。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 g NO₂需要吸收16.95 kJ热量。其热化学方程式为________________________________________________。

(3)已知拆开1 mol H—H键、1 mol N—H键、1 mol N≡N键分别需要的能量是436 kJ、391 kJ、946 kJ，则N₂与H₂反应生成NH₃的热化学方程式为______________________________________________________。

Answer

CH3OH(l)＋O2(g)===CO2(g)＋2H2O(l) ΔH＝－725.76 kJ·mol－1 N2(g)＋2O2(g)===2NO2(g) ΔH＝＋67.8 kJ·mol－1 N2(g)＋3H2(g)===2NH3(g) ΔH＝－92 kJ·mol－1

【解析】

(1)在25℃、101kPa下，1g甲醇(CH3OH)燃烧生成CO2和液态水时放热22.68kJ，32g甲醇燃烧生成二氧化碳和液态水放出热量为725.76kJ；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=-725.76kJ•mol-1，故答案为CH3OH(l)+O2(g)=CO2(g)+2H2O(l)△H=-725.76kJ•mol-1；

(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-1，故答案为N2(g)+2O2(g)=2NO2(g)△H=+67.8kJ•mol-1；

(3)在反应N2+3H2⇌2NH3中，断裂3molH-H键，1mol NN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，反应为N2(g)+3H2(g)═2NH3(g)△H=-92kJ•mol-1，故答案为N2(g)+3H2(g)═2NH3(g)△H=-92kJ•mol-1。