Question

（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：                               。

Answer 1

（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