Question

【题目】（1）已知下列反应的热化学方程式：

6C（s）+5H2（g）+3N2（g）+9O2（g）═2C3H5（ONO2）3（l）△H1

2H2（g）+O2（g）═2H2O（g）△H2 C（s）+O2（g）═CO2（g）△H3

则反应4C3H5（ONO2）3（l）═12CO2（g）+10H2O（g）+O2（g）+6N2（g）的△H的表达式为_____

（2）已知白磷和PCl3的分子结构如图所示，现提供以下化学键的键能(kJ·mol－1)：P—P 198，Cl—Cl 243，P—Cl 331。

则反应P4(白磷，s)＋6Cl2(g)=4PCl3(s)的反应热ΔH＝_____。

（3）用CH4催化还原NOx也可以消除氮氧化物的污染。例如：

CH4(g)＋4NO2(g)=4NO(g)＋CO2(g)＋2H2O(g) ΔH1＝－574 kJ·mol－1①

CH4(g)＋4NO(g)=2N2(g)＋CO2(g)＋2H2O(g) ΔH2＝？②

若1 molCH4还原NO2至N2，整个过程中放出的热量为867kJ，则ΔH2＝_____。

Answer 1

【答案】12△H3+5△H2-2△H1 －1326 kJ·mol－1 -1160kJ/mol

【解析】

（1）已知：①6C（s）+5H2（g）+3N2（g）+9O2（g）═2C3H5（ONO2）3（l）△H1

②2H2（g）+O2（g）═2H2O（g）△H2

③C（s）+O2（g）═CO2（g）△H3

由盖斯定律：5×②+12×③-2×①得：4C3H5（ONO2）3（l）═12CO2（g）+10H2O（g）+O2（g）+6N2（g） △H=12△H3+5△H2-2△H1；

(2)根据图示，1分子P4、PCl3中分别含有6个P—P键、3个P—Cl键，反应热为断裂6 mol P—P键、6 mol Cl—Cl键吸收的能量和形成12 mol P—Cl键放出的能量之差，即ΔH＝(6×198 kJ·mol－1＋6×243 kJ·mol－1)－12×331 kJ·mol－1＝－1326 kJ·mol－1；

（3）1 molCH4还原NO2至N2，整个过程中放出的热量为867kJ，得反应③CH4(g)+2NO2(g)=N2(g) ＋CO2(g)+2H2O（g）ΔH3＝-867kJ/mol；

已知①CH4(g)＋4NO2(g)=4NO(g)＋CO2(g)＋2H2O(g) ΔH1＝－574 kJ·mol－1

由盖斯定律：2×③-①得：②CH4(g)＋4NO(g)=2N2(g)＋CO2(g)＋2H2O(g) ΔH2＝2×ΔH3-ΔH1=-1160kJ/mol。