问题 填空题

(6分)

(1)在25℃、101kPa下,1g CH4(g)完全燃烧生成CO2和液态H2O,放出55 kJ的热量,写出表示甲烷燃烧热的热化学方程式:                               

(2)Zn(s)  +  O2(g) = 2ZnO(s)  ΔH1= ?702 kJ/mol

2Hg(l)  +  O2(g) = 2HgO(s) ΔH2= ?182 kJ/mol

由此可知ZnO(s) + Hg(l) = Zn(s) + HgO(s) △H3=     

(3)20世纪30年代,Eyring和Pelzer在碰撞理论的基础上提出化学反应的过渡态理论:化学反应并不是通过简单的碰撞就能完成的,而是在反应物到生成物的过程中经过一个高能量过渡态。右图是1mol NO2(g)和1mol CO(g)反应生成CO2和NO过程中能量变化示意图,请写出NO2和CO反应的热化学方程式:                               

答案

(6分,每空2分)

(1)CH4(g)+ 2O2(g)= CO2(g)+ 2H2O(l)  ΔH=-880kJ/mol

(2)ΔH3=+260kJ/mol

(3)NO2(g)+CO(g)=CO2(g)+NO(g)  ΔH=-234kJ/mol

(1)设1mol甲烷燃烧所放出热为X

CH4(g)+ 2O2(g)= CO2(g)+ 2H2O(l)  ΔH

16g                                          X

1g                                            55 kJ

X=16x55=880KJ

即CH4(g)+ 2O2(g)= CO2(g)+ 2H2O(l)  ΔH=-880kJ/mol

(2)由所求方程式可知需找到ZnO(s) 和Hg(l) 观察可得在第一个方程生成物,第二个方程反应物中,故用第二个方程减去第一个方程得2ZnO(s) + 2Hg(l) =2Zn(s) + 2HgO(s) △H3=+520kJ/mol。方程同时除以2可得ZnO(s) + Hg(l) = Zn(s) + HgO(s) ΔH3=+260kJ/mol

(3)E1表示断键所吸收的能量,E2表示成键所放出的能量,由图可知E2大于E1,即为放热反应,则焓变ΔH= E1-E2=-234kJ/mol 即方程式为NO2(g)+CO(g)=CO2(g)+NO(g)  ΔH=-234kJ/mol

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