Question

【題目】(1)在25℃、101kPa時，1gCH4完全燃燒生成液態(tài)水時放出的熱量是55.64 kJ，則表示甲烷燃燒熱的熱化學(xué)方程式是___________________________________________。

(2)液化石油氣的主要成分是丙烷，丙烷燃燒的熱化學(xué)方程式為C3H8(g)＋5O2(g)===3CO2(g)＋4H2O(l)

ΔH＝－2 220.0 kJ· mol－1，已知CO氣體燃燒的熱化學(xué)方程式為2CO(g)＋O2(g)===2CO2(g) ΔH＝－565.14 kJ·mol－1，試計算相同物質(zhì)的量的C3H8和CO燃燒產(chǎn)生的熱量的比值________(保留小數(shù)點后一位)。

(3)氫氣既能與氮氣發(fā)生反應(yīng)又能與氧氣發(fā)生反應(yīng)，但是反應(yīng)的條件卻不相同。

已知：2H2(g)＋O2(g)===2H2O(g) ΔH＝－483.6 kJ· mol－1

3H2(g)＋N2(g)2NH3(g) ΔH＝－92.4 kJ· mol－1

計算斷裂1 mol N≡N鍵需要消耗能量________kJ。

Answer 1

【答案】CH4(g)＋2O2(g)===CO2(g)＋2H2O(l)　ΔH＝－890.24 kJ· mol－1 7.9 946

【解析】

(1)物質(zhì)的量與熱量成正比，結(jié)合焓變及狀態(tài)書寫熱化學(xué)方程式；

(2)根據(jù)熱化學(xué)方程式計算相同物質(zhì)的量的丙烷和一氧化碳完全燃燒生成氣態(tài)產(chǎn)物時產(chǎn)生的熱量之比；

(3)反應(yīng)物總鍵能-生成物總鍵能=反應(yīng)熱，據(jù)此計算。

(1)1g CH4完全燃燒生成液態(tài)水時放出的熱量是55.64kJ，則1molCH4在氧氣中燃燒生成CO2和液態(tài)水，放出熱量為55.64kJ×16=890.24 kJ熱量，可知熱化學(xué)方程式為CH4(g)＋2O2(g)===CO2(g)＋2H2O(l)　ΔH＝－890.24 kJ· mol－1；

(2)根據(jù)熱化學(xué)方程式可知，1mol的丙烷和1mol的一氧化碳完全燃燒生成氣態(tài)產(chǎn)物時產(chǎn)生的熱量之比為2220.0kJmol-1：kJmol-1≈7.9；

(3)N≡N鍵能為x，則3×436kJ/mol+x-2×1173.2kJ/mol=-92.4kJ/mol，解得x=946kJ/mol，故斷裂1mol N≡N鍵需要能量是946kJ。