Question

【题目】(1)在25℃、101kPa时，1gCH4完全燃烧生成液态水时放出的热量是55.64 kJ，则表示甲烷燃烧热的热化学方程式是___________________________________________。

(2)液化石油气的主要成分是丙烷，丙烷燃烧的热化学方程式为C3H8(g)＋5O2(g)===3CO2(g)＋4H2O(l)

ΔH＝－2 220.0 kJ· mol－1，已知CO气体燃烧的热化学方程式为2CO(g)＋O2(g)===2CO2(g) ΔH＝－565.14 kJ·mol－1，试计算相同物质的量的C3H8和CO燃烧产生的热量的比值________(保留小数点后一位)。

(3)氢气既能与氮气发生反应又能与氧气发生反应，但是反应的条件却不相同。

已知：2H2(g)＋O2(g)===2H2O(g) ΔH＝－483.6 kJ· mol－1

3H2(g)＋N2(g)2NH3(g) ΔH＝－92.4 kJ· mol－1

计算断裂1 mol N≡N键需要消耗能量________kJ。

Answer 1

【答案】CH4(g)＋2O2(g)===CO2(g)＋2H2O(l)　ΔH＝－890.24 kJ· mol－1 7.9 946

【解析】

(1)物质的量与热量成正比，结合焓变及状态书写热化学方程式；

(2)根据热化学方程式计算相同物质的量的丙烷和一氧化碳完全燃烧生成气态产物时产生的热量之比；

(3)反应物总键能-生成物总键能=反应热，据此计算。

(1)1g CH4完全燃烧生成液态水时放出的热量是55.64kJ，则1molCH4在氧气中燃烧生成CO2和液态水，放出热量为55.64kJ×16=890.24 kJ热量，可知热化学方程式为CH4(g)＋2O2(g)===CO2(g)＋2H2O(l)　ΔH＝－890.24 kJ· mol－1；

(2)根据热化学方程式可知，1mol的丙烷和1mol的一氧化碳完全燃烧生成气态产物时产生的热量之比为2220.0kJmol-1：kJmol-1≈7.9；

(3)N≡N键能为x，则3×436kJ/mol+x-2×1173.2kJ/mol=-92.4kJ/mol，解得x=946kJ/mol，故断裂1mol N≡N键需要能量是946kJ。