Question

4．完成下列各題
（1）3mol甲烷燃燒時(shí)，生成液態(tài)水和二氧化碳，同時(shí)放出2670.9kJ的熱量，寫出該反應(yīng)的燃燒熱的熱化學(xué)方程式：CH₄（g）+2O₂（g）═CO₂+2H₂O△H=-890.3 kJ•mol^-1
（2）HCl 和NaOH反應(yīng)的中和熱△H=-57.3kJ•mol^-1，則稀H₂SO₄和NaOH反應(yīng)的中和熱的熱化學(xué)方程式為$\frac{1}{2}$H₂SO₄（aq）+NaOH（aq）=$\frac{1}{2}$Na₂SO₄（aq）+H₂O（l）；△H=-57.3kJ/mol
（3）已知在298K時(shí)下述反應(yīng)的有關(guān)數(shù)據(jù)：C（s）+$\frac{1}{2}$O₂（g）═CO（g）△H=-110.5kJ•mol^-1；C（s）+O₂（g）═CO₂（g）△H=-393.5KJ/mol  則C與CO₂反應(yīng)生成CO的熱化學(xué)方程式C（s）+CO₂（g）=2CO（g）△H=+172.5 kJ•mol^-1．

Answer 1

分析 （1）依據(jù)3mol甲烷燃燒時(shí)，生成液態(tài)水和二氧化碳，同時(shí)放出2670.9kJ的熱量，結(jié)合化學(xué)方程式對(duì)應(yīng)的物質(zhì)的量計(jì)算反應(yīng)放出的熱量，依據(jù)熱化學(xué)方程式書寫方法，標(biāo)注物質(zhì)聚集狀態(tài)和反應(yīng)焓變寫出熱化學(xué)方程式；
（2）根據(jù)中和熱的概念：稀的強(qiáng)酸和強(qiáng)堿反應(yīng)生成1mol水所放出的熱量求出中和熱以及中和熱的熱化學(xué)方程式；
（3）根據(jù)蓋斯定律，由已知熱化學(xué)方程式乘以適當(dāng)?shù)南禂?shù)進(jìn)行加減，反應(yīng)熱也處于相應(yīng)的系數(shù)進(jìn)行相應(yīng)的加減，構(gòu)造目標(biāo)熱化學(xué)方程式．

解答 解：（1）3mol甲烷燃燒時(shí)，生成液態(tài)水和二氧化碳，同時(shí)放出2670.9kJ的熱量，則1mol甲烷燃燒時(shí)，生成液態(tài)水和二氧化碳，同時(shí)放出$\frac{2670.9kJ}{3}$=890.3KJ的熱量，所以該反應(yīng)的燃燒熱的熱化學(xué)方程式為：CH₄（g）+2O₂（g）═CO₂+2H₂O△H=-890.3 kJ•mol^-1；
故答案為：CH₄（g）+2O₂（g）═CO₂+2H₂O△H=-890.3 kJ•mol^-1；
（2）HCl和NaOH反應(yīng)的中和熱△H=-57.3kJ•mol^-1，H₂SO₄和NaOH反應(yīng)的中和熱是指反應(yīng)生成1mol水放出57.3kJ的熱量，
反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為$\frac{1}{2}$H₂SO₄（aq）+NaOH（aq）=$\frac{1}{2}$Na₂SO₄（aq）+H₂O（l）；△H=-57.3kJ/mol，
故答案為：$\frac{1}{2}$H₂SO₄（aq）+NaOH（aq）=$\frac{1}{2}$Na₂SO₄（aq）+H₂O（l）；△H=-57.3kJ/mol；
（3）①C（s）+$\frac{1}{2}$O₂（g）=CO（g）△H₁=-110.5kJ•mol^-1
②C（s）+O₂（g）=CO₂（g）△H₂=-393.5kJ•mol^-1
根據(jù)蓋斯定律，反應(yīng)①×2-②得C（s）+CO₂（g）=2CO（g）△H=+172.5 kJ•mol^-1；
故答案為：C（s）+CO₂（g）=2CO（g）△H=+172.5 kJ•mol^-1；

點(diǎn)評(píng) 本題考查了熱化學(xué)方程式書寫和蓋斯定律計(jì)算應(yīng)用，化學(xué)反應(yīng)熱的有關(guān)計(jì)算分析，題目難度中等．