Question

(1)CH₄(g )+2O₂(g )=CO₂(g )+2H₂O(g )    ΔH=-802.3kJ/mol
該熱化學反應方程式的意義是_____________________________________。
(2)已知2g乙醇完全燃燒生成液態水放出Q kJ的熱量，寫出表示乙醇燃燒熱的熱化學方
程式：____________________________________________________________.
(3)已知拆開1mol H-H鍵，1mol N-H鍵，1mol 鍵分別需要的能量是436kJ、391KJ、946kJ，則N₂與H₂反應生成1mol NH₃(g)的熱化學方程式是___________________.
(4)依據蓋斯定律可以對某些難以通過實驗直接測定的化學反應的焓變進行推算。
已知：C(石墨，s)+O₂(g)=CO₂(g)       ΔH=-393.5kJ/mol   ①
2H₂(g)+O₂(g)=2H₂O(l)               ΔH=-571.6kJ/mol   ②
2C₂H₂(g)+5O₂(g)=4CO₂(g)+2H₂O(l)   ΔH=-2599kJ/mol   ③
根據蓋斯定律，計算298K時由C（石墨，s）和H₂(g)生成1mol C₂H₂(g)反應的焓變：
____________________________.

Answer 1

（1）1mol甲烷氣體和2mol的氧氣完全反應生成1mol二氧化碳和2mol水蒸氣時放出802.3KJ的熱量。（2）C₂H₅OH(l)+3O₂(g)=2CO₂(g)+3H₂O(l) ; ΔH=-23QKJ∕mol  (3)( 1∕2) N₂(g)+( 3∕2) H₂(g)=NH₃(g) ; ΔH=-46KJ∕mol  (4)+226.7KJ∕mol。

試題分析：（1）該熱化學反應方程式的意義是1mol甲烷氣體和2mol的氧氣完全反應生成1mol二氧化碳和2mol水蒸氣時放出熱量802.3KJ。（2）乙醇的相對分子質量是46.1mol乙醇的質量為46g。因為2g乙醇燃燒生成液態水放熱Q kJ，所以46g乙醇燃燒生成液態水時放出的熱量為23 Q kJ，所以其燃燒熱的熱化學方程式為：C₂H₅OH(l)+3O₂(g)=2CO₂(g)+3H₂O(l) ; ΔH=-23QKJ∕mol。反應熱是斷裂化學鍵吸收的能量與形學鍵所釋放的能量差。所以N₂與H₂反應生成1mol NH₃(g)的反應熱為( 1∕2)×946+( 3∕2) ×436-3×391=-46.故該反應的熱化學方程式是( 1∕2) N₂(g)+( 3∕2) H₂(g)=NH₃(g) ; ΔH="-46KJ∕mol" (4) ①×2+（1∕2 ）×②-（1∕2 ）×③得ΔH=2×(-393.5)+（1∕2 ）×(-571.6)+（1∕2 ）×2599=+226.7KJ∕mol.。該反應的熱化學方程式為：2C(石墨，s)+H₂(g)=C₂H₂(g )  ; ΔH=+226.7KJ∕mol.