Question

按要求书写热化学方程式（是离子反应的也可用离子方程式表示）．
（1）表示强酸和强碱中和热的热化学方程式：______．
（2）火箭推进器常以气态联氨（N₂H₄）为燃料、液态过氧化氢为助燃剂进行热能提供．反应过程中生成的气体可参与大气循环．测得当反应过程中有1mol水蒸气生成时放出161kJ的热量．试写出反应过程中的热化学方程式：______．
（3）由氢气和氧气反应生成1mol水蒸气．放热241.8kJ．写出该反应的热化学方程式：______．若1g水蒸气转化成液态水放热2.5kJ，则反应H₂（g）+O₂（g）=H₂O（l）的△H=______kJ?mol^-1，H₂的燃烧热为______kJ?mol^-1
（4）已知A、B两种气体在一定条件下可发生反应：2A+B═C+3D+4E．现将相对分子质量为M的A气体mg和足量B气体充入一密闭容器中恰好完全反应后，有少量液滴生成．在相同温度下测得反应前后压强分别为6.06×10⁵Pa和1.01×10⁶Pa，又测得反应共放出QkJ热量．试根据上述实验数据写出该反应的热化学方程式______．

Answer 1

【答案】分析：（1）中和热是指稀的强酸和强碱溶液发生中和反应生成1mol水时放出的热量；
（2）根据热化学方程式的含义以及书写方法来回答；
（3）热化学方程式的系数只能表示物质的量，可以根据方程式的系数加倍，则方程式中反应热的数值相应程度的加倍；
（4）根据吸放热判断△H的正负号，然后根据在密闭容器中压强与物质的量的关系推断C、D、E的状态，从而得出答案．
解答：解：（1）强酸和强碱中和热的热化学方程式为：H⁺（aq）+OH^-（aq）H₂O（l）△H=-57.3 kJ?mol^-1，故答案为：H⁺（aq）+OH^-（aq）H₂O（l）△H=-57.3 kJ?mol^-1；
（2）气态联氨（N₂H₄）为燃料、液态过氧化氢为助燃剂发生反应的热化学方程式为：N₂H₄（g）+2H₂O₂（l）=N₂（g）+4H₂O（g）△H=-644kJ?mol^-1，
故答案为：N₂H₄（g）+2H₂O₂（l）=N₂（g）+4H₂O（g）△H=-644kJ?mol^-1；
（3）氢气和氧气反应生成1mol水蒸气．放热241.8kJ，在热化学方程式中，反应方程式系数加倍，反应热的数值也要加倍，反应可以表达为：H₂（g）+1/2O₂（g）=H₂O（g）△H=-241.8 kJ?mol^-1，根据盖斯定律，H₂（g）+O₂（g）=H₂O（l）的焓变值为：241.8 kJ?mol^-1+2.5kJ/mol×18g/mol=286.8kJ/mol，燃烧热是完全燃烧1mol物质生成最稳定的化合物时所放出的热量，所以H₂的燃烧热为286.8kJ?mol^-1，
故答案为：H₂（g）+1/2O₂（g）=H₂O（g）△H=-241.8 kJ?mol^-1或2H₂（g）+O₂（g）=2H₂O（g）△H=-483.6kJ?mol^-1；-286.8；-286.8；
（4）该反应放热，所以△H＜0，排除A选项；在密闭容器中气体的压强与其物质的量成正比，即压强之比等于物质的量之比，反应前后压强之比=6.06×10⁶ Pa：1.01×10⁷Pa=3：5，所以反应前后物质的量之比为3：5，物质的量之比等于计量数之比，所以，反应前气体的计量数之和是3，反应后气体的计量数之和是5，气体A质量是mg放热QkJ，所以当2molA反应时，放热为kJ/mol，即2A（g）+B（g）═C（g）+3D（l）+4E（g）△H=-kJ/mol，故答案为：2A（g）+B（g）═C（g）+3D（l）+4E（g）△H=-kJ/mol．
点评：本题是一道热化学知识题目，考查学生燃烧热、中和热的含义等方面知识，注意知识的积累是解题的关键，难度不大．