Question

【題目】熱化學方程式的書寫。

①已知0.4mol液態肼(N2H4)和足量H2O2反應，生成氮氣和水蒸氣時放出256.65kJ的熱量．寫出該反應的熱化學方程式： 。

②已知化學方程式：H2(g)+O2(g)=H2O(g)，該反應的活化能為167.2kJ/mol，其逆反應的活化能為409.0kJ/mol，寫出該反應的熱化學方程式： 。

③已知白磷(P4)和PCl3的分子結構如圖所示,現提供以下的化學鍵的鍵能(KJ/mol)：P-P 198，Cl-Cl 243， P-Cl 331。則寫出1mol白磷完全反應生成PCl3(s)時的熱化學方程式：_____________.

④已知S(s)+O2(g)SO2(g)當有4NA個電子轉移時，放出297.23kJ的熱量．寫出該反應的熱化學方程式 ．

⑤常溫常壓下，1克CH4完全燃燒生成CO2和H2O時，放出Q kJ的熱量．寫出此反應的熱化學方程式： 。

⑥酒精燃燒的化學方程式為：C2H6O(l)+3O2(g)=2CO2(g)+3H2O(l)，完全燃燒一定量的無水酒精，放出的熱量為Q kJ，當完全吸收生成的CO2，消耗8mol/L的NaOH溶液50mL時恰好生成正鹽．寫出此反應的熱化學方程式： 。

Answer 1

【答案】

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

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

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

④S(s)+O2(g)SO2(g)；△H=﹣297.23KJmol﹣1

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

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

【解析】

試題分析：①已知0.4mol液態肼和足量雙氧水反應生成氮氣和水蒸氣時放出256.65KJ的熱量；肼和雙氧水反應的熱化學方程式：N2H4(l)+2H2O2(l)═N2(g)+4H2O(g)；△H=-641.6KJ/mol，故答案為：N2H4(l)+2H2O2(l)═N2(g)+4H2O(g)；△H=-641.6KJ/mol；

②逆反應的反應熱=逆反應活化能-正反應活化能=409.0kJ/mol-167.2kJ/mol=+241.8KJ/mol-1，該反應熱化學方程式為H2O(g)=H2(g)+1/2O2(g)△H=+241.8KJ/mol-1；

③1mol白磷完全反應生成PCl3(s) 的熱化學方程式為P4(s,白磷)+6Cl2(g)=4PCl3(s) ΔH =4×331×3-4×198-6×243=-1326 KJ／mol，故答案為：P4(s,白磷)+6Cl2(g)=4PCl3(s) ΔH = -1326 KJ／mol；1mol白磷固體會生成4mol的紅磷固體，放出29.2KJ熱量，則該反應的熱化學方程式為P4(S，白磷)═4P(S，紅磷)△H=-29.2KJ/mol-1；故答案為：P4(S，白磷)═4P(S，紅磷)△H=-29.2KJ/mol-1；

④已知S(s)+O2(g)SO2(g) 當有4NA個電子轉移時，放出297.23kJ的熱量，該反應的熱化學方式為：S(s)+O2(g)SO2(g)△H=-297.23KJ/mol；故答案為：S(s)+O2(g)SO2(g)△H=-297.23KJmol-1；

⑤1gCH4在氧氣中燃燒生成CO2和液態水，放出QkJ熱量，16g即1molCH4在氧氣中燃燒生成CO2和液態水，放出16QkJ熱量，則熱化學方程式為：CH4(g)+2O2(g)═CO2(g)+2H2O(l)△H=-16QkJmol-1；故答案為：CH4(g)+2O2(g)═CO2(g)+2H2O(l)△H=-16Q kJmol-1；

⑥8mol/L的NaOH溶液50ml：n(NaOH)=0.05L×8mol/L=0.4mol，CO2與NaOH溶液反應：2NaOH+CO2═Na2CO3+H2O，則由CO2～2NaOH可知，n(CO2)=0.2mol，則n(C2H6O)=×n(CO2)=0.1mol，放出的熱量為Q，所以1mol乙醇完全燃燒放出的熱量為10Q，此反應的熱化學方程式為C2H6O(l)+3O2(g)=2CO2(g)+3H2O(l)△H=-10Q kJmol-1，故答案為：C2H6O(l)+3O2(g)=2CO2(g)+3H2O(l)△H=-10Q kJmol-1。