Question

【題目】天然氣、氨在工農業生產中具有重要意義。

（1）25 ℃、101 kPa時，32 g CH4完全燃燒生成穩定的氧化物時放出1 780.6 kJ的熱量，寫出該反應的熱化學方程式____________________________________________。

（2）合成氨用的氫氣，工業上可利用“甲烷蒸氣轉化法生產氫氣”，反應為CH4(g)＋H2O(g)CO(g)＋3H2(g)，已知有關反應的能量變化如下圖：

則該反應的焓變ΔH＝____________。

Answer 1

【答案】 CH4(g)＋2O2(g)===CO2(g)＋2H2O(l) ΔH＝－890.3 kJ·mol－1 161.1 kJ·mol－1

【解析】（1）在25 ℃、101 kPa時，32 g CH4完全燃燒生成穩定的氧化物時放出1780.6 kJ的熱量，則1molCH4在氧氣中燃燒生成CO2和液態水，放出890.3 kJ熱量，熱化學方程式為：

CH4(g)＋2O2(g)=CO2(g)＋2H2O(l) ΔH＝－890.3 kJ·mol－1；（2）反應CH4（g）+H2OCO（g）+3H2（g），可由反應①2CH4（g）+3O2（g）=2CO+4H2O（g），②2H2（g）+O2（g）=2H2O（g）合并而成，即，根據蓋斯定律，結合圖中數據，可以求得焓變△H=kJmol-1=+161.1 kJmol-1。