Question

4．實驗測得在25℃時，16g甲烷完全燃燒生成液態(tài)水和二氧化碳，放出890kJ的熱量．
（1）甲烷的空間構(gòu)型為：正四面體；
（2）寫出甲烷完全燃燒生成二氧化碳和液態(tài)水時的熱化學(xué)反應(yīng)方程式：CH₄（g）+2O₂（g）═CO₂（g）+2H₂O（l）△H=-890 kJ/mol
（3）已知1mol液態(tài)水變成氣態(tài)水時需要吸收44kJ的熱量，則1mol甲烷完全燃燒生成氣態(tài)水和二氧化碳時放出的熱量為802kJ．

Answer 1

分析 （1）甲烷是空間正四面體結(jié)構(gòu)；
（2）依據(jù)n=$\frac{m}{M}$將甲烷的質(zhì)量換算成物質(zhì)的量，結(jié)合提供的熱量計算1mol甲烷完全反應(yīng)放出的熱量，書寫熱化學(xué)方程式即可；
（3）已知1mol液態(tài)水汽化時需要吸收44kJ熱量，依據(jù)熱化學(xué)方程式和蓋斯定律計算得到1mol甲烷完全燃燒產(chǎn)生氣態(tài)水時放出的熱量．

解答 解：（1）甲烷是正四面體結(jié)構(gòu)的分子，故答案為：正四面體；
（2）16g即1mol甲烷完全燃燒生成液態(tài)水和二氧化碳，放出890kJ的熱量，即CH₄（g）+2O₂（g）═CO₂（g）+2H₂O（l）△H=-890 kJ/mol，
故答案為：CH₄（g）+2O₂（g）═CO₂（g）+2H₂O（l）△H=-890 kJ/mol；
（3）已知1mol液態(tài)水汽化時需要吸收44kJ熱量，①H₂O（l）=H₂O（g）△H=44KJ/mol；②CH₄（g）+2O₂（g）═CO₂（g）+2H₂O（l）△H=-890 kJ/mol；依據(jù)蓋斯定律①×2+②得到CH₄（g）+2O₂（g）═CO₂（g）+2H₂O（g）△H=-802 kJ/mol，故答案為：802．

點(diǎn)評 本題主要考查了反應(yīng)熱的計算，題目難度不大，注意物質(zhì)的量與熱量成正比是解題的關(guān)鍵．注意焓變計算和物質(zhì)聚集狀態(tài)的關(guān)系．