Question

到目前为止，由化学能转变的热能或电能仍然是人类使用最主要的能源．
（1）化学反应中放出的热能（焓变，△H）与反应物和生成物的键能（E）有关．
已知：H₂（g）+Cl₂（g）=2HCl（g），△H=-185kJ/mol；E（H-H）=436kJ/mol，E（Cl-Cl）=247kJ/mol；则：E（H-Cl）=

434KJ/mol

；
（2）已知：
①CH₄（g）+2O₂（g）═CO₂（g）+2H₂O（l）△H=-890.3 KJ?mol^-1
②C（石墨）+O₂（g）═CO₂（g）△H=-393.5KJ?mol^-1
③2H₂（g）+O₂（g）═2H₂O（l）△H=-571.6 KJ?mol^-1
则标况下22.4L氢气和甲烷的混合气体在足量的氧气中充分燃烧反应放出588.05kJ的热量，原混合气体中氢气的质量是

1g

．根据以上三个热化学方程式，计算C（石墨）+2H₂（g）→CH₄（g）的反应热△H为

-74.8KJ/mol

．

Answer 1

分析：（1）反应热=反应物总键能-生成物总键能，据此计算；
（2）令氢气和甲烷的物质的量分别为xmol、ymol，根据二者体积与燃烧放出的热量列方程计算x、y的值，再根据m=nM计算氢气的质量；
根据盖斯定律构造目标热化学方程式，据此计算解答．

解答：解：（1）436kJ/mol+247kJ/mol-2E（H-Cl）=-185kJ/mol，解得E（H-Cl）=434KJ/mol，
故答案为：434KJ/mol；
（2）令氢气和甲烷的物质的量分别为xmol、ymol，根据二者体积与燃烧放出的热量，则：

x+y= 22.4 22.4 571.6 2 x+890.3y=588.05

，解得x=0.5mol，y=0.5mol，
故氢气的质量为0.5mol×2g/mol=1g，
已知：①CH₄（g）+2O₂（g）═CO₂（g）+2H₂O（l）△H=-890.3 KJ?mol^-1
②C（石墨）+O₂（g）═CO₂（g）△H=-393.5KJ?mol^-1
③2H₂（g）+O₂（g）═2H₂O（l）△H=-571.6 KJ?mol^-1
根据盖斯定律，②+③-①得C（石墨）+2H₂（g）=CH₄（g），故△H=（-393.5KJ/mol）+（-571.6KJ/mol）-（-890.3KJ/mol）=-74.8KJ/mol，
故答案为：1g；-74.8KJ/mol．

点评：本题考查反应热的有关计算，难度中等，注意掌握根据盖斯定律、热化学方程式、燃烧热等进行的计算．