Question

11．如圖表示了298K時氮氣與氫氣合成氨反應(yīng)過程中的能量變化，據(jù)此請回答：
（1）寫出氮氣與氫氣合成氨的熱化學(xué)反應(yīng)方程式：N₂（g）+3H₂（g） 2NH₃（g）△H=-92kJ/mol．
（2）已知在常溫常壓下：
2CH₃OH（l）+3O₂（g）═2CO₂（g）+4H₂O（g）△H=-a kJ•mol^-1
2CO（g）+O₂（g）═2CO₂（g）△H=-b kJ•mol^-1
H₂O（g）═H₂O（l）△H=-c kJ•mol^-1
則，CH₃OH（l）+O₂（g）═CO（g）+2H₂O（l）△H=$\frac{1}{2}$（b-a-4c）kJ•mol^-1．

Answer 1

分析 （1）由圖可知，1mol氮氣與3mol氫氣反應(yīng)生成2mol氨氣放出的熱量為600kJ-508kJ=92kJ，注明物質(zhì)的聚集狀態(tài)與反應(yīng)熱書寫熱化學(xué)方程式；
（2）已知：①．2CH₃OH（l）+3O₂（g）═2CO₂（g）+4H₂O（g）△H=-a kJ•mol^-1
②．2CO（g）+O₂（g）═2CO₂（g）△H=-b kJ•mol^-1
③．H₂O（g）═H₂O（l）△H=-c kJ•mol^-1
根據(jù)蓋斯定律，（①-②+③×4）÷2可得：CH₃OH（l）+O₂（g）═CO（g）+2H₂O（l），焓變也進(jìn)行相應(yīng)計算．

解答 解：（1）由圖可知，1mol氮氣與3mol氫氣反應(yīng)生成2mol氨氣放出的熱量為600kJ-508kJ=92kJ，該反應(yīng)熱化學(xué)方程式為：N₂（g）+3H₂（g） 2NH₃（g）△H=-92kJ/mol，
故答案為：N₂（g）+3H₂（g） 2NH₃（g）△H=-92kJ/mol；
（2）已知：①．2CH₃OH（l）+3O₂（g）═2CO₂（g）+4H₂O（g）△H=-a kJ•mol^-1
②．2CO（g）+O₂（g）═2CO₂（g）△H=-b kJ•mol^-1
③．H₂O（g）═H₂O（l）△H=-c kJ•mol^-1
根據(jù)蓋斯定律，（①-②+③×4）÷2可得：CH₃OH（l）+O₂（g）═CO（g）+2H₂O（l），則△H=$\frac{1}{2}$（b-a-4c） kJ/mol，
故答案為：$\frac{1}{2}$（b-a-4c）．

點評 本題考查熱化學(xué)方程式書寫、應(yīng)用蓋斯定律計算反應(yīng)熱，難度不大，注意對蓋斯定律的理解與應(yīng)用．