Question

依據事實，寫出下列反應的熱化學方程式．
（1）1mol N₂ （g）與適量O₂（g）起反應，生成NO₂（g），吸收68kJ熱量

N₂（g）+2O₂（g）=2NO₂（g）△H=+68kJ?mol^-1

（2）1mol Cu（s）與適量O₂（g）起反應，生成CuO（s），放出157kJ熱量

Cu（s）+

1

2

O₂（g）=CuO（s）；△H=-157kJ?mol^-1

（3）衛星發射時可用肼（N₂H₄）作燃料，1mol N₂H₄（l）在O₂（g）中燃燒，生成N₂（g）和H₂O（l），放出622kJ熱量．

N₂H₄（g）+O₂（g）=N₂（g）+2H₂O（l）△H=-622kJ?mol^-l

（4）將0.3mol的氣態高能燃料乙硼烷（B₂H₆）在氧氣中燃燒，生成固態三氧化二硼和液態水，放出649.5kJ熱量，該反應的熱化學方程式為

B₂H₆（g）+3O₂（g）=B₂O₃（s）+3H₂O（l）△H=-2165kJ/mol

．又已知：H₂O（g）=H₂O（l）；△H₂=-44.0kJ/mol，則11.2L（標準狀況）乙硼烷完全燃燒生成氣態水時放出的熱量是

1016.5

kJ．

Answer 1

分析：（1）書寫熱化學方程式除了要遵循書寫化學方程式的要求外，還應注意必須注明各反應物、生成物的狀態（s、l、g、aq）等要求，根據熱化學方程式的書寫方法解答；
（2）根據熱化學方程式的書寫方法解答，放熱時焓變值為負值；
（3）放熱時焓變值為負值，根據熱化學方程式的書寫方法解答；
（4）根據熱化學方程式的書寫方法可知，物質的物質的量與反應放出的熱量成正比，并注意標明各物質的聚集狀態，根據蓋斯定律寫出方程式，然后根據物質的物質的量與反應放出的熱量成正比來解答．

解答：解：（1）1mol N₂ （g）與適量O₂（g）起反應，生成NO₂（g），吸收68kJ熱量，反應吸熱時焓變值為正值，所以該反應的熱化學方程式為N₂（g）+2O₂（g）=2NO₂（g）△H=+68kJ?mol^-1，
故答案為：N₂（g）+2O₂（g）=2NO₂（g）△H=+68kJ?mol^-1；
（2）放熱時焓變值為負值，1mol Cu（s）與適量O₂（g）起反應，生成CuO（s），放出157kJ熱量的熱化學方程式為Cu（s）+

1

2

O₂（g）=CuO（s）；△H=-157kJ?mol^-1，
故答案為：Cu（s）+

1

2

O₂（g）=CuO（s）；△H=-157kJ?mol^-1；
（3）1mol N₂H₄（l）在O₂（g）中燃燒，生成N₂（g）和H2O（l），放出622kJ熱量放熱時焓變值為負值，所以該反應的熱化學方程式為N₂H₄（g）+O₂（g）=N₂（g）+2H₂O（l）△H=-622kJ?mol^-l，
故答案為：N₂H₄（g）+O₂（g）=N₂（g）+2H₂O（l）△H=-622kJ?mol^-l；
（4）0.3mol氣態高能燃料乙硼烷在氧氣中燃燒，生成固態三氧化二硼和液態水，放出649.5KJ的熱量，則1mol氣態高能燃料乙硼烷在氧氣中燃燒，生成固態三氧化二硼和液態水，放出2165KJ的熱量，反應的熱化學方程式為B₂H₆（g）+3O₂（g）=B₂O₃（s）+3H₂O（l）△H=-2165kJ/mol；
B₂H₆（g）+3O₂（g）=B₂O₃（s）+3H₂O（l）△H=-2165kJ/mol①
H₂O（g）=H₂O（l）；△H₂=-44.0kJ/mol②
①-②×3得：B₂H₆（g）+3O₂（g）=B₂O₃（s）+3H₂O（g）△H=-2033kJ/mol，11.2L（標準狀況）即0.5mol乙硼烷完全燃燒生成氣態水時放出的熱量是為2033kJ×0.5=1016.5kJ，
故答案為：B₂H₆（g）+3O₂（g）=B₂O₃（s）+3H₂O（l）△H=-2165kJ/mol；1016.5kJ．

點評：本題主要考查了熱化學方程式的書寫，需要注意的有：物質的狀態、反應熱的數值與單位，蓋斯定律的運用．題目難度不大．