Question

甲醇是人们开发利用的一种新能源，已知：

①2H2(g)＋O2(g)===2H2O(l)　ΔH1＝－571.8 kJ·mol－1

②CH3OH(g)＋1/2O2(g)===CO2(g)＋2H2(g)　ΔH2＝－192.9 kJ·mol－1

③CH3OH(l)===CH3OH(g)　ΔH3＝＋37.4 kJ·mol－1

(1)写出表示甲醇燃烧热的热化学方程式：__________________________________________________________

__________________________________________________________。

(2)H2的燃烧热为__________________________________________________________。

(3)二甲醚也是一种新型燃料，1 mol二甲醚蒸气完全燃烧生成CO2和液态水时放出1 455 kJ热量，若1 mol二甲醚和甲醇的混合气体完全燃烧生成CO2和液态水时共放出1 224.9 kJ热量，则混合气体中甲醇和二甲醚的物质的量之比为________。

Answer 1

解析　(1)根据盖斯定律，由①＋②＋③可得液态甲醇完全燃烧的热化学方程式。书写表示物质燃烧热的热化学方程式时，需注意反应条件为25 ℃、101 kPa，可燃物的化学计量数为1，且产物中H2O为液态。(2)根据燃烧热的定义和反应①的ΔH可计算出H2的燃烧热为285.9 kJ·mol－1。(3)根据盖斯定律，由①＋②可得：CH3OH(g)＋3/2O2(g)===CO2(g)＋2H2O(l)　ΔH＝－764.7 kJ·mol－1，设混合气体中甲醇的物质的量分数为n，则n×764.7 kJ·mol－1＋(1－n)×1 455 kJ·mol－1＝1 224.9 kJ，解得n＝1/3，则甲醇和二甲醚的物质的量之比为1∶2。

答案　(1)CH3OH(l)＋3/2O2(g)===CO2(g)＋2H2O(l)　ΔH＝－727.3 kJ·mol－1　(2)285.9 kJ·mol－1　(3)1∶2