Question

依据叙述，写出下列反应的热化学方程式。

（1）在25 ℃、101 kPa下，1 g甲醇燃烧生成CO₂和液态水时放热22.68 kJ。则表示甲醇燃烧热的热化学方程式为_____________________________。

（2）若适量的N₂和O₂完全反应，每生成23 g NO₂需要吸收16.95 kJ热量。其热化学方程式为________________________________________________________________________。

（3）用N_A表示阿伏加德罗常数，在C₂H₂(气态)完全燃烧生成CO₂和液态水的反应中，每有5N_A个电子转移时，放出650 kJ的热量。其热化学方程式为_______________。

（4）已知拆开1 mol H—H键、1 mol N—H键、1 mol N≡N键分别需要的能量是436 kJ、391 kJ、946 kJ，则N₂与H₂反应生成NH₃的热化学方程式为______________。

（5）某次发射火箭，用N₂H₄(肼)在NO₂中燃烧，生成N₂、液态H₂O。已知：  N₂(g)+2O₂(g)==2NO₂(g)       ΔH₁=+67.2kJ/mol   N₂H₄(g)+O₂(g)==N₂(g)+2H₂O(l)   ΔH₂=－534kJ/mol假如都在相同状态下，请写出发射火箭反应的热化学方程式。_______。

Answer

)CH3OH(l)＋3/2O2(g)===CO2(g)＋2H2O(l) ΔH＝－725.76 kJ·mol－1N2(g)＋2O2(g)===2NO2(g)ΔH＝＋67.8 kJ·mol－1C2H2(g)＋5/2O2(g)===2CO2(g)＋H2O(l)ΔH＝－1 300 kJ·mol－1N2(g)＋3H2(g)=== 2NH3(g)ΔH＝－92 kJ·mol－12N2H4(g)+ 2NO2(g)== 3N2(g)+4H2O(l) ΔH=－1135.2kJ·mol－1

【解析】

（1）1 g甲醇燃烧生成CO2和液态水时放热22．68 kJ，则64g即1mol甲醇燃烧放的热量为726kJ，热化学方程式为：CH3OH（l）+3/2O2(g) CO2(g)+2H2O(l) ；ΔH=－726 kJ·mol－1;

（2）若适量的N2和O2完全反应，每生成23 g NO2需要吸收16.95 kJ热量，所以每生成92gNO2(即2mol NO2)需要吸收67.8 kJ热量,则热化学方程式为:N2(g)＋2O2(g)=2NO2(g)ΔH＝＋67.8 kJ·mol－1;

（3）在C2H2(气态)完全燃烧生成CO2和液态水的反应中,每有5NA个电子转移时,放出650 kJ的热量,所以有10NA个电子转移时,放出1 300 kJ的热量,则热化学方程式为:C2H2(g)＋5/2O2(g)=2CO2(g)＋H2O(l)ΔH＝－1 300 kJ·mol－1；

（4）在反应N2(g)＋3H2(g)⇌2NH3(g)中,断裂3 mol H—H键和1 mol N≡N键共吸收热量3×436 kJ+946 kJ=2254 kJ，生成2molNH3，共形成6mol N—H键，放出的能量为：6×391 kJ=2346 kJ，吸收的能量少,放出的能量多,该反应为放热反应,放出的热量为:2346 kJ-2254 kJ=92kJ，所以热化学方程式为:N2(g)＋3H2(g)⇌ 2NH3(g)ΔH＝－92 kJ·mol－1；

（5）N2(g)+2O2(g)=2NO2(g) ΔH1=+67.2kJ/mol      ① 
N2H4(g)+O2(g)=N2(g)+2H2O(l) ΔH2=－534kJ/mol  ② 
由盖斯定律2②-①得到:2N2H4(g)+ 2NO2(g)= 3N2(g)+4H2O(l) ΔH=－1135.2kJ·mol－1。