Question

16．北京時間11月1日清晨5時58分07秒，中國“長征二號F”遙八運載火箭在酒泉衛(wèi)星發(fā)射中心載人航天發(fā)射場點火發(fā)射，火箭的第三級使用的推進劑是液氫和液氧．
已知下面在298K時的熱化學方程式：
2H₂（g）+O₂（g）═2H₂O（l）△H=-571.6kJ•mol^-1?
CH₄（g）+2O₂（g）═CO₂（g）+2H₂O（l）△H=-890.3kJ•mol^-1?
C（s）+O₂（g）═CO₂（g）△H=-393.5kJ•mol^-1?
根據(jù)上面的熱化學方程式完成下列問題：
（1）根據(jù)以上反應，可推C（s）+2H₂（g）═CH₄（g）的焓變△H=-74.8 kJ•mol^-1．
（2）已知H₂O（l）═H₂O（g）△H=+44.0kJ•mol^-1?
試寫出甲烷燃燒生成二氧化碳和水蒸氣的熱化學方程式：CH₄（g）+2O₂（g）═CO₂（g）+2H₂O（g）△H=-802.3 kJ•mol^-1．

Answer 1

分析 （1）已知：①2H₂（g）+O₂（g）═2H₂O（l）△H=-571.6kJ•mol^-1?
②CH₄（g）+2O₂（g）═CO₂（g）+2H₂O（l）△H=-890.3kJ•mol^-1?
③C（s）+O₂（g）═CO₂（g）△H=-393.5kJ•mol^-1?
根據(jù)蓋斯定律，①+③-②可得：C（s）+2H₂（g）═CH₄（g），焓變也進行相應計算；
（2）已知：②CH₄（g）+2O₂（g）═CO₂（g）+2H₂O（l）△H=-890.3kJ•mol^-1?
④H₂O（l）═H₂O（g）△H=+44.0kJ•mol^-1?
根據(jù)蓋斯定律，②+④×2可得：CH₄（g）+2O₂（g）═CO₂（g）+2H₂O（g）．

解答 解：（1）已知：①2H₂（g）+O₂（g）═2H₂O（l）△H=-571.6kJ•mol^-1?
②CH₄（g）+2O₂（g）═CO₂（g）+2H₂O（l）△H=-890.3kJ•mol^-1?
③C（s）+O₂（g）═CO₂（g）△H=-393.5kJ•mol^-1?
根據(jù)蓋斯定律，①+③-②可得：C（s）+2H₂（g）═CH₄（g），則△H=-571.6kJ•mol^-1-393.5kJ•mol^-1-（-890.3J•mol^-1?）=-74.8 kJ•mol^-1，
故答案為：-74.8 kJ•mol^-1；
（2）已知：②CH₄（g）+2O₂（g）═CO₂（g）+2H₂O（l）△H=-890.3kJ•mol^-1?
④H₂O（l）═H₂O（g）△H=+44.0kJ•mol^-1?
根據(jù)蓋斯定律，②+④×2可得：CH₄（g）+2O₂（g）═CO₂（g）+2H₂O（g）△H=-802.3 kJ•mol^-1，
故答案為：CH₄（g）+2O₂（g）═CO₂（g）+2H₂O（g）△H=-802.3 kJ•mol^-1．

點評 本題考查運用蓋斯定律進行反應熱計算、熱化學方程式的書寫，關鍵是根據(jù)已知熱化學方程式構造目標化學方程式，有利于基礎知識的鞏固．