Question

为了合理利用化学能，确保安全生产，化工设计需要充分考虑化学反应的焓变，并采取相应措施。化学反应的焓变通常用实验进行测定，也可进行理论推算。

(1)实验测得，标准状况下11.2L甲烷在氧气中充分燃烧生成液态水和二氧化碳气体时释放出a kJ的热量，试写出表示甲烷燃烧热的热化学方程式：                    __；

(2)已知反应CH₃—CH₃（g）→ CH₂===CH₂（g）＋H₂（g），有关化学键的键能如下：

化学键	C—H	C===C	C—C	H—H
键能/kJ·mol^－1	414.4	615.3	347.3	435.3[XK]

通过计算得出该反应的反应热为                       ；

(3)依据盖斯定律可以对某些难以通过实验直接测定的化学反应的焓变进行推算。已知：C(s，石墨)＋O₂(g)===CO₂(g)   ΔH₁＝－393.5 kJ·mol^－1

2H₂(g)＋O₂(g)===2H₂O(l)   ΔH₂＝－571.6 kJ·mol^－1

2C₂H₂(g)＋5O₂(g)===4CO₂(g)＋2H₂O(l)   ΔH₃＝－2 599 kJ·mol^－1

根据盖斯定律，计算25^OC时由C(s，石墨)和H₂(g)生成1 mol C₂H₂(g)反应的焓变：ΔH＝_              。

Answer

（1）CH4（g）+2O2（g）=CO2（g）+ 2H2O（l）ΔH＝-2akJ/mol；

（2）+125.5kJ/mol；（3）+226.7kJ/mol。

【解析】

试题分析：（1）燃烧热：1mol可燃物完全燃烧生成稳定的氧化物所放出的热量，1mol甲烷放出的热量为22.4×a/11.2kJ = 2akJ，CH4(g) ＋ 2O2(g) = CO2(g) ＋ 2H2O(l) △H = －2akJ·mol－1；（2）根据反应热 = 反应物键能总和－生成物键能总和 = （347.3 ＋ 6 × 414.4－615.3－4×414.4－435.3)kJ·mol－1 = ＋ 125.5kJ·mol－1；(3)①C(s) ＋ O2(g) = CO2(g) ，②2H2(g) ＋ O2(g) = 2H2O(l)，③2C2H2(g) ＋ 5O2(g) = 4CO2(g) ＋ 2H2O(l)，目标反应：2C(s) ＋ H2(g) = C2H2(g)，因此有：2 × ① ＋ ②/2－③/2得出△H = (－393.5 × 2－571.6/2 ＋ 2599/2)kJ·mol－1 = +226.7kJ/mol。

考点：考查反应热的计算、燃烧热等知识。