Question

4．实验测得在25℃时，16g甲烷完全燃烧生成液态水和二氧化碳，放出890kJ的热量．
（1）甲烷的空间构型为：正四面体；
（2）写出甲烷完全燃烧生成二氧化碳和液态水时的热化学反应方程式：CH₄（g）+2O₂（g）═CO₂（g）+2H₂O（l）△H=-890 kJ/mol
（3）已知1mol液态水变成气态水时需要吸收44kJ的热量，则1mol甲烷完全燃烧生成气态水和二氧化碳时放出的热量为802kJ．

Answer 1

分析 （1）甲烷是空间正四面体结构；
（2）依据n=$\frac{m}{M}$将甲烷的质量换算成物质的量，结合提供的热量计算1mol甲烷完全反应放出的热量，书写热化学方程式即可；
（3）已知1mol液态水汽化时需要吸收44kJ热量，依据热化学方程式和盖斯定律计算得到1mol甲烷完全燃烧产生气态水时放出的热量．

解答 解：（1）甲烷是正四面体结构的分子，故答案为：正四面体；
（2）16g即1mol甲烷完全燃烧生成液态水和二氧化碳，放出890kJ的热量，即CH₄（g）+2O₂（g）═CO₂（g）+2H₂O（l）△H=-890 kJ/mol，
故答案为：CH₄（g）+2O₂（g）═CO₂（g）+2H₂O（l）△H=-890 kJ/mol；
（3）已知1mol液态水汽化时需要吸收44kJ热量，①H₂O（l）=H₂O（g）△H=44KJ/mol；②CH₄（g）+2O₂（g）═CO₂（g）+2H₂O（l）△H=-890 kJ/mol；依据盖斯定律①×2+②得到CH₄（g）+2O₂（g）═CO₂（g）+2H₂O（g）△H=-802 kJ/mol，故答案为：802．

点评 本题主要考查了反应热的计算，题目难度不大，注意物质的量与热量成正比是解题的关键．注意焓变计算和物质聚集状态的关系．