Question

【題目】參考下列圖表和有關(guān)要求回答問題：

（1）圖Ⅰ是 1mol NO2（g）和 1 mol CO（g）反應(yīng)生成 CO2 和NO 過程中能量變化示意圖，若在反應(yīng)體系中加入催化劑，反應(yīng)速率增大，E1的變化是_____（填“增大”“減小”或“不變”，下同），ΔH 的變化是_____。請寫出 NO2和 CO反應(yīng)的熱化學(xué)方程式：_____。

（2）甲醇質(zhì)子交換膜燃料電池中將甲醇蒸氣轉(zhuǎn)化為氫氣的兩種反應(yīng)原理是：

①CH3OH（g）＋H2O（g）=CO2（g）＋3H2（g）ΔH＝＋49.0 kJ·mol-1

②CH3OH（g）＋O2（g）=CO2（g）＋2H2（g）ΔH＝－192.9 kJ·mol－1

又知③H2O（g）=H2O（l） ΔH＝－44 kJ·mol-1則甲醇燃燒生成液態(tài)水的熱化學(xué)方程式：_____。

（3）下表是部分化學(xué)鍵的鍵能數(shù)據(jù)：

已知 1 mol 白磷（P4）完全燃燒放熱為 dkJ，白磷及其完全燃燒的產(chǎn)物結(jié)構(gòu)如圖Ⅱ所示，則表中 x＝_____kJ·mol-1（用含有 a、b、c、d 的代數(shù)式表示）。

Answer 1

【答案】減小 不變 NO2（g）+CO（g）=NO（g）+CO2（g）△H=-234 kJ·mol－1 CH3OH（g）+O2（g）=CO2（g）+2H2O（l）△H=-726 KJ·mol－1

【解析】

（1）圖Ⅰ是 1mol NO2（g）和1mol CO（g）反應(yīng)生成 CO2 和NO 過程中能量變化示意圖，加入催化劑能降低反應(yīng)所需的活化能，則E1和E2都減小，催化劑不能改變反應(yīng)物的總能量和生成物的總能量之差，即反應(yīng)熱不改變，催化劑對反應(yīng)熱無影響，ΔH不變，由圖可知，1mol NO2和1mol CO反應(yīng)生成CO2和NO放出熱量368kJ-134kJ=234kJ，反應(yīng)熱化學(xué)方程式為NO2（g）+CO（g）=NO（g）+CO2（g）△H=-234 kJ·mol－1，

故答案為：減�。徊蛔�；NO2（g）+CO（g）=NO（g）+CO2（g）△H=-234 kJ·mol－1；

（2）甲醇質(zhì)子交換膜燃料電池中將甲醇蒸氣轉(zhuǎn)化為氫氣的兩種反應(yīng)原理是：

①CH3OH（g）＋H2O（g）=CO2（g）＋3H2（g）ΔH＝＋49.0 kJ·mol-1

②CH3OH（g）＋O2（g）=CO2（g）＋2H2（g）ΔH＝－192.9 kJ·mol－1

又知③H2O（g）=H2O（l） ΔH＝－44 kJ·mol-1

依據(jù)蓋斯定律計(jì)算（②×3-①×2+③×2）× 得到CH3OH（g）+O2（g）=CO2（g）+2H2O（l）△H=-726 KJ·mol－1；

故答案為：CH3OH（g）+O2（g）=CO2（g）+2H2O（l）△H=-726 KJ·mol－1；

（3）白磷燃燒的方程式為P4+5O2=P4O10，1mol白磷完全燃燒需拆開6mol P-P、5mol O=O，形成12molP-O、4mol P=O，所以12mol×bkJ·mol－1+4mol×xkJ·mol－1-（6mol×a kJ·mol－1+5 mol×c kJ·mol－1）=dkJ·mol－1，x=kJ·mol－1，故答案為：。