Question

【題目】為了合理利用化學能，確保安全生產，化工設計需要充分考慮化學反應的反應熱，并采取相應措施。化學反應的反應熱通常用實驗進行測定，也可進行理論推算。

（1）實驗測得，5g甲醇（CH3OH）液體在氧氣中充分燃燒生成二氧化碳氣體和液態水時釋放出113.5kJ的熱量，則表示甲醇標準燃燒熱的熱化學方程式為： 。

（2）今有如下兩個熱化學方程式：則a b（填“＞”、“＝”或“＜”）

H2(g)+ 1/2O2(g)＝H2O(g) ΔH1＝a kJ·mol-1

H2(g)+ 1/2O2(g)＝H2O(l) ΔH2＝b kJ·mol-1

（3）拆開1mol氣態物質中某種共價鍵需要吸收的能量叫鍵能。從化學鍵的角度分析，化學反應的過程就是反應物的化學鍵的破壞和生成物的化學鍵的形成過程。在化學反應過程中，拆開化學鍵需要消耗能量，形成化學鍵又會釋放能量。

化學鍵	H－H	N－H	N≡N
鍵能/kJ·mol－1	436	391	945

已知反應N2(g)＋3H2(g)2NH3(g) △H＝a kJ·mol－1。試根據表中所列鍵能數據估算a的值：_______________(注明“+”或“－”)。

（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反應熱進行推算。利用水煤氣合成二甲醚的三步反應如下：

① 2H2(g) + CO(g)CH3OH(g)；ΔH ＝－90.8 kJ·mol－1

② 2CH3OH(g)CH3OCH3(g) + H2O(g)；ΔH＝－23.5 kJ·mol－1

③ CO(g) + H2O(g)CO2(g) + H2(g)；ΔH＝－41.3 kJ·mol－1

總反應：3H2(g) + 3CO(g)CH3OCH3(g) + CO2(g)的ΔH＝ ；

Answer 1

【答案】（1）；（2）＞；（3）-93；（4）-246.4 kJ·mol－1

【解析】試題分析：燃燒熱是指1mol燃料完全燃燒生成穩定氧化物放出的熱量，1mol甲醇燃燒放出的能量為726.4Kj；表示甲醇標準燃燒熱的熱化學方程式為；（2）已知：H2O(l) ＝H2O(g)ΔH＞0；根據蓋斯定律，H2O(l) ＝H2O(g)ΔH＝(a－b) kJ·mol－1,所以a－b＞0，a＞b；（3）N2(g)＋3H2(g)2NH3(g) △H＝a kJ·mol－1，945+3×436-6×391=a；所以a="-93" kJ·mol－1；（4）根據蓋斯定律①×2+②+③得3H2(g) + 3CO(g)CH3OCH3(g) + CO2(g)的ΔH＝-246.4 kJ·mol－1。