Question

10．（1）科學家常用量熱計來直接測定某一反應的反應熱，現測得：CH₃OH（g）+O₂（g）=CO₂（g）+2H₂O（g）△H=-192.9kJ/mol，又知H₂O（l）=H₂O（g）△H=+44kJ/mol，請寫出32g CH₃OH（g）完全燃燒生成液態水的熱化學方程式CH₃OH（g）+$\frac{3}{2}$O₂（g）=CO₂（g）+2H₂O（l）△H=-280.9kJ/mol．
（2）利用水煤氣合成二甲醚的三步反應如下：
①2H₂（g）+CO（g）═CH₃OH（g）△H=-90.8kJ•mol^-11′
②2CH₃OH（g）═CH₃OCH₃（g）+H₂O（g）△H=-23.5kJ•mol^-1
③CO（g）+H₂O（g）═CO₂（g）+H₂（g）△H=-41.3kJ•mol^-1
總反應：3H₂（g）+3CO（g）═CH₃OCH₃（g）+CO₂（g）的△H=-246.4kJ•mol^-1．

Answer 1

分析 （1）32g的CH₃OH的物質的量為1mol，結合蓋斯定律計算；
（2）①2H₂（g）+CO（g）?CH₃OH（g）△H=-90.8kJ•mol^-1
②2CH₃OH（g）?CH₃OCH₃（g）+H₂O（g）△H=-23.5kJ•mol^-1
③CO（g）+H₂O（g）?CO₂（g）+H₂（g）△H=-41.3kJ•mol^-1
由蓋斯定律②+③+①×2解答．

解答 解：（1）①CH₃OH（g）+$\frac{3}{2}$O₂=CO₂（g）+2H₂O（g）△H=-192.9KJ/mol，②H₂O（l）=H₂O（g）△=44KJ/mol，
利用蓋斯定律將①-②×2可得CH₃OH（g）+$\frac{3}{2}$O₂（g）=CO₂（g）+2H₂O
△H=（-192.9kJ/mol）-44KJ/mol×2=-280.9kJ/mol，
故答案為：CH₃OH（g）+$\frac{3}{2}$O₂（g）=CO₂（g）+2H₂O（l）△H=-280.9kJ/mol；
（2）①2H₂（g）+CO（g）?CH₃OH（g）△H=-90.8kJ•mol^-1
②2CH₃OH（g）?CH₃OCH₃（g）+H₂O（g）△H=-23.5kJ•mol^-1
③CO（g）+H₂O（g）?CO₂（g）+H₂（g）△H=-41.3kJ•mol^-1
由蓋斯定律②+③+①×2得到3H₂（g）+3CO（g）?CH₃OCH₃（g）+CO₂（g）的△H=-246.4 kJ•mol^-1，故答案為：-246.4kJ•mol^-1．

點評 本題主要考查了蓋斯定律應用為高頻考點，側重于學生的分析、計算能力的考查，把握蓋斯定律的應用，為解答該題的關鍵，難度不大．