Question

（1）如圖是NO₂和CO反應生成CO₂和NO過程中能量變化示意圖，請寫出NO₂和CO反應的熱化學方程式：

 

．
（2））依據蓋斯定律可以對某些難以通過實驗直接測定的化學反應的焓變進行推算．
已知：C（s，石墨）+O₂（g）=C0₂（g）△H₁=-393.5kJ?mol^-1
2H₂（g）+O₂（g）=2H₂O（l）△H₂=-571.6kJ?mol^-1
2C₂H₂（g）+5O₂（g）=4CO₂（g）+2H₂O（l）△H₃=-2599kJ?mol^-1
根據蓋斯定律，計算298K時由C（s，石墨）和H₂（g）生成1mol C₂H₂（g）反應的焓變：
△H=

 

．
（3）2.3g某液態有機物和一定量的氧氣混合點燃，恰好完全燃燒，生成2.7g水和2.24L CO₂（標準狀況），并放出68.35kJ熱量，則該反應的熱化學方程式為：

 

．

Answer 1

考點：熱化學方程式,有關反應熱的計算

專題：化學反應中的能量變化

分析：（1）由圖可知，1mol NO₂和1mol CO反應生成CO₂和NO放出熱量368-134=234kJ，根據熱化學方程式書寫原則進行書寫；
（2）可以先根據反應物和生成物書寫化學方程式，根據蓋斯定律計算反應的焓變，最后根據熱化學方程式的書寫方法來書寫熱化學方程式；
（3）依據題干信息結合元素守恒計算有機物，依據熱化學方程式書寫方法標注物質聚集狀態和反應焓變寫出；

解答： 解：（1）由圖可知，1mol NO₂和1mol CO反應生成CO₂和NO放出熱量368-134=234kJ，反應熱化學方程式為NO₂（g）+CO（g）=NO（g）+CO₂（g）△H=-234 kJ?mol^-1，
故答案為：NO₂（g）+CO（g）=NO（g）+CO₂（g）△H=-234 kJ?mol^-1；
（3）已知：①C （s，石墨）+O₂（g）=CO₂（g）△H₁=-393.5kJ?mol^-1；
②2H₂（g）+O₂（g）=2H₂O （l）△H₂=-571.6kJ?mol^-1；
③2C₂H₂（g）+5O₂（g）═4CO₂（g）+2H₂O （l）△H₂=-2599kJ?mol^-1；
2C （s，石墨）+H₂（g）=C₂H₂（g）的反應可以根據①×2+②×

1

2

-③×

1

2

得到，
所以反應焓變△H=2×（-393.5kJ?mol^-1）+（-571.6kJ?mol^-1）×

1

2

-（-2599kJ?mol^-1）×

1

2

=+226.7kJ?mol^-1，
故答案為：226.7kJ?mol^-1；
（3）2.3g某液態有機物和一定量的氧氣混合點燃，恰好完全燃燒，生成2.7g水物質的量=

2.7g

18g/mol

=0.15mol，2.24L CO₂（標準狀況）物質的量=

2.24L

22.4L/mol

=0.1mol，n（C）=0.1mol，n（H）=0.3mol，n（O）=

2.3g-0.1mol×12g/mol-0.3mol×1g/mol

16g/mol

=0.05mol，n（C）：n（H）：n（O）=0.1mol：0.3mol：0.05mol=2：6；1，化學式為C₂H₆O，物質的量為0.05mol，并放出68.35kJ熱量，1mol有機物燃燒放熱1367KJ，熱化學方程式為：C₂H₆O（l）+3O₂（g）═2CO₂（g）+3H₂O（l）△H=-1367kJ/mol；
故答案為：C₂H₆O（l）+3O₂（g）═2CO₂（g）+3H₂O（l）△H=-1367kJ/mol．

點評：本題考查了熱化學方程式書寫和蓋斯定律計算應用，注意利用元素守恒計算有機物的化學式方法，掌握基礎是關鍵，題目較簡單．