Question

【题目】（1） 已知C(s、金刚石）+O2(g)==CO2(g)；ΔH= -395.4kJ/mol，

C(s、石墨）+O2(g)==CO2(g)；ΔH= -393.5kJ/mol。

①石墨和金刚石相比，石墨的稳定性_________金刚石的稳定性。

②石墨中C-C键键能________ 金刚石中C-C键键能。（均填“大于”、“小于”或“等于”）。

（2）已知H—H键的键能为436 kJ·mol－1，Cl—Cl键的键能为243 kJ·mol－1，

H—Cl键的键能为431 kJ·mol－1，则H2(g) ＋Cl2(g)==2HCl(g)的反应热为_________________。

（3）将4g CH4完全燃烧生成气态CO2和液态水，放出热量222.5 kJ，其热化学反应方程式为：__________。

（4）0.5mol的气态高能燃料乙硼烷（B2H6）在氧气中燃烧，生成固态三氧化二硼和液态水，放出649.5kJ热量，其热化学反应方程式为：______________________________________。

（5）、已知下列反应的反应热：

CH4(g)＋H2O(g)＝CO(g)＋3H2(g) △H1 ＝ +206.2kJ·mol－1

CH4(g)＋CO2(g)＝2CO(g)＋2H2(g) △H2 ＝ -247.4 kJ·mol－1

则CH4(g)与H2O(g)反应生成CO2(g)和H2(g)的热化学方程式为____________________________。

Answer 1

【答案】 大于 大于 ΔH = -183 kJ·mol-1 CH4(g) +2O2(g)== CO2(g)+2 H2O(l); △H ＝ -890 kJ/mol B2H6(g) +3O2(g)== B2O3(g)+3H2O(l); △H ＝ -1299 kJ/mol CH4(g)＋2H2O(g)＝CO2(g)＋4H2(g) △H ＝ +659.8kJ·mol－1

【解析】（1）、①.根据已知的两个方程式，C(s、金刚石）+O2(g)==CO2(g)；ΔH= -395.4kJ/mol，C(s、石墨）+O2(g)==CO2(g)；ΔH= -393.5kJ/mol，利用盖斯定律，用第一个方程式减去第二个方程式可得：C(s、金刚石）= C(s、石墨） △H= -1.9kJ/mol，此反应是放热反应，所以金刚石的能量高，石墨的能量低，能量越低物质越稳定，所以石墨更稳定，因此答案是：大于；

②.因△H=反应物键能－生成物键能，根据C(s、石墨）+O2(g)==CO2(g)；ΔH= -393.5kJ/mol可知，石墨的键能大，所以答案是：大于。

（2）、HH键的键能为436kJmol1，ClCl键的键能为243kJmol1，HCl键的键能为431kJmol1，由焓变等于反应物键能之和减去生成物键能之和可知，H2(g)+Cl2(g)═2HCl(g)△H=436kJmol1+243kJmol12×(431kJmol1)=183kJmol1，故答案是： ΔH = -183 kJ·mol-1。

（3）、4g CH4完全燃烧生成气态CO2和液态水，放出热量222.5 kJ，因16g甲烷的物质的量是1mol，所以1mol甲烷完全燃烧生成气态CO2和液态水，放出热量是：4×222.5 kJ=890 kJ，故答案是：CH4(g) +2O2(g)== CO2(g)+2 H2O(l); △H ＝ -890 kJ/mol 。

（4）、因0.5mol的气态高能燃料乙硼烷（B2H6）在氧气中燃烧，生成固态三氧化二硼和液态水，放出649.5kJ热量，所以1mol乙硼烷（B2H6）在氧气中燃烧，放出的热量是：2×649.5kJ=1299 kJ，故答案是：B2H6(g) +3O2(g)== B2O3(g)+3H2O(l); △H ＝ -1299 kJ/mol。

（5）、CH4(g)＋H2O(g)＝CO(g)＋3H2(g) △H1 ＝ +206.2kJ·mol－1 ①

CH4(g)＋CO2(g)＝2CO(g)＋2H2(g) △H2 ＝ -247.4 kJ·mol－1 ②

根据盖斯定律：①×2－②得到CH4(g)与H2O(g)反应生成CO2(g)和H2(g)的热化学方程式为：CH4(g)＋2H2O(g)＝CO2(g)＋4H2(g) △H1 ＝ +659.8kJ·mol－1 。故答案是：CH4(g)＋2H2O(g)＝CO2(g)＋4H2(g) △H1 ＝ +659.8kJ·mol－1 。