Question

【题目】题图中：E1＝134kJ·mol－1，E2＝368kJ·mol－1，根据要求回答问题：

（1）如图是1molNO2(g)和1 molCO(g)反应生成CO2和NO过程中的能量变化示意图，请写出NO2和CO反应的热化学方程式：_____。

（2）甲醇质子交换膜燃料电池中将甲醇蒸气转化为氢气的两种反应的热化学方程式如下：

①CH3OH(g)＋H2O(g)===CO2(g)＋3H2(g) ΔH＝＋49.0 kJ·mol－1

②CH3OH(g)＋O2(g)===CO2(g)＋2H2(g) ΔH＝－192.9 kJ·mol－1

又知③H2O(g)===H2O(l) ΔH＝－44kJ·mol－1，则甲醇蒸气燃烧为液态水的热化学方程式为_______。

（3）已知在常温常压下：

①2CH3OH(l)＋3O2(g)===2CO2(g)＋4H2O(g) ΔH＝－1275.6 kJ·mol－1

②2CO(g)＋O2(g)===2CO2(g) ΔH＝－566.0kJ/mol

③H2O(g)===H2O(l) ΔH＝－44.0 kJ/mol

请写出1 mol甲醇不完全燃烧生成1 mol 一氧化碳和液态水的热化学方程式：_______。

Answer 1

【答案】NO2(g)＋CO(g)===CO2(g)＋NO(g) ΔH＝－234kJ·mol－1 CH3OH(g)＋O2(g)===CO2(g)＋2H2O(l) ΔH＝－764.7kJ·mol－1 CH3OH(l)＋O2(g)===CO(g)＋2H2O(l) ΔH＝－442.8 kJ/mol

【解析】

（1）由图可知，1mol NO2和1mol CO反应生成CO2和NO放出热量368kJ-134kJ=234kJ；

（2）依据热化学方程式，利用盖斯定律进行计算；

（3）依据热化学方程式，利用盖斯定律进行计算。

（1）由图可知，1mol NO2和1mol CO反应生成CO2和NO放出热量368kJ-134kJ=234kJ，反应热化学方程式为NO2（g）+CO（g）=NO（g）+CO2（g）△H=-234 kJmol-1，故答案为：NO2（g）+CO（g）=NO（g）+CO2（g）△H=-234 kJmol-1；

（2）依据盖斯定律②×3-①×2+③×2可得CH3OH(g)＋O2(g)=CO2(g)＋2H2O(l)，则ΔH＝(－192.9 kJ·mol－1)×3-(＋49.0 kJ·mol－1)×2+(－44kJ·mol－1)×2＝－764.7kJ·mol－1，故答案为：CH3OH(g)＋O2(g)=CO2(g)＋2H2O(l) ΔH＝－764.7kJ·mol－1；

（3）根据盖斯定律（①-②+③×4）÷2可得CH3OH（l）+O2（g）=CO（g）+2H2O（l），则△H=[-1275.6kJmol-1-（-566.0kJmol-1）+4×（-44.0kJmol-1）]÷2=-442.8 kJmol-1 ，故答案为：CH3OH（l）+O2（g）=CO（g）+2H2O（l）△H=-442.8 kJmol-1。