Question

【題目】到目前為止，由化學能轉變的熱能或電能仍然是人類使用的最主要的能源．
（1）在25℃、101kPa下，16g的甲醇（CH3OH）完全燃燒生成CO2和液態(tài)水時放出352kJ的熱量，則表示甲醇燃燒熱的熱化學方程式為
（2）化學反應中放出的熱能（焓變，△H）與反應物和生成物的鍵能（E）有關．
已知：H2（g）+Cl2（g）═2HCl （g）△H=﹣185kJ/mol，
E（H﹣H）=436kJ/mol，E（Cl﹣Cl）=243kJ/mol則E（H﹣Cl）=
（3）2SO2（g）+O2（g）=2SO3（g）反應過程的能量變化如圖1所示．已知1mol SO2（g）氧化為1mol SO3的△H=﹣99kJmol﹣1 ． 請回答下列問題：

①圖中△H=KJmol﹣1；
②該反應通常用V2O5作催化劑，加V2O5會使圖中B點升高還是降低？ ，
（4）①如圖2是N2和H2反應生成2mol NH3過程中能量變化示意圖，請計算每生成1mol NH3放出熱量為： ．
②若起始時向容器內(nèi)放入1mol N2和3mol H2 ， 達平衡后N2的轉化率為20%，則反應放出的熱量為Q1 kJ，則Q1的數(shù)值為；若在同體積的容器中充入2mol N2和6mol H2 ， 達平衡后放出的熱量為Q2 kJ，則Q22Q1（填“＞”、“＜”或“=”）

Answer 1

【答案】
（1）CH3OH（l）+ O2（g）═CO2（g）+2H2O（l）△H=﹣704KJ/mol
（2）432kJ/mol
（3）﹣198；降低
（4）46.1kJ；18.44；＞
【解析】解：（1）16g的甲醇（CH3OH）完全燃燒生成CO2和液態(tài)水時放出352kJ的熱量，32g甲醇即1mol，燃燒生成二氧化碳和液態(tài)水放熱704KJ，標注物質聚集狀態(tài)和對應焓變寫出熱化學方程式為：CH3OH（l）+ O2（g）═CO2（g）+2H2O （l）△H=﹣704KJ/mol；所以答案是：CH3OH（l）+ O2（g）═CO2（g）+2H2O （l）△H=﹣704KJ/mol；（2）H2（g）+Cl2（g）═2HCl（g）△H=﹣185kJ/mol
E（H﹣H）=436kJ/mol，E（Cl﹣Cl）=243kJ/mol
△H=反應物鍵能總和﹣生成物鍵能總和得到：﹣185kJ/mol=436KJ/mol+243KJ/mol﹣2E（H﹣Cl）
則E（H﹣Cl）=432kJ/mol；
所以答案是：432kJ/mol；（3）①因1mol SO2（g）氧化為1mol SO3的△H=﹣99kJmol﹣1 ， 所以2molSO2（g）氧化為2molSO3的△H=﹣198kJmol﹣1 ，
則2SO2（g）+O2（g）=2SO3（g）△H=﹣198KJmol﹣1 ， 所以答案是：﹣198；
②因圖中A、C分別表示反應物總能量、生成物總能量，B為活化能，加入催化劑，活化能減小，
所以答案是：降低；（4）①如圖是N2和H2反應生成2mol NH3過程中能量變化示意圖，反應焓變△H=335KJ/mol﹣427.2KJ/mol=﹣92.2KJ/mol，所以生成1mol氨氣放熱46.1KJ；
所以答案是：46.1 kJ；
②如圖是N2和H2反應生成2mol NH3過程中能量變化示意圖，反應焓變△H=335KJ/mol﹣427.2KJ/mol=﹣92.2KJ/mol，

N2（g）+	3H2（g）	=	2NH3（g）	△H=﹣92.2KJ/mol
1	3		0
0.2	0.6		0.4

生成0.4mol氨氣放熱= ×92，2KJ=18.44KJ；
若在同體積的容器中充入2mol N2和6mol H2 ， 可以看作在原來平衡中加入1mol氮氣和3mol氫氣，相當于增大壓強，平衡正向進行達平衡后放出的熱量Q2 大于2Q1；
所以答案是：18.44，＞．