【题目】(1)已知:2CH3OH(l)+3O2(g)=2CO2(g)+4H2O(g) ΔH1

2CH3OH(g)+3O2(g)=2CO2(g)+4H2O(g) ΔH2

则ΔH1______ΔH2;(填“> ”、“< ”或“=”)

(2)已知:H2(g)+Cl2(g)===2HCl(g)ΔH=-185 kJ·mol-1,查阅资料可知:H—H键能:436 kJ·mol-1、Cl—Cl键能:243 kJ·mol-1,则H—Cl键能=______________

(3)在298K、100kPa时,已知:2H2(g)+O2(g)==2H2O(g) ΔH1 ;2HCl(g)==Cl2(g)+H2(g) ΔH2 ;2Cl2(g)+2H2O(g)==4HCl(g)+O2(g)ΔH3 则ΔH3与ΔH1和ΔH2的关系是:ΔH3=_______________

(4)消除氮氧化物的污染对环境至关重要,用CH4催化还原NOx可以消除氮氧化物的污染。已知一定条件下:

CH4(g)+4NO2(g)=4NO(g)+CO2(g)+2H2O(g) △H=-574 kJ·mol-1

CH4(g)+4NO(g)=2N2(g)+CO2(g)+2H2O(g) △H=-1160 kJ·mol-1

则该条件下,用CH4还原NO2至N2的热化学方程式为:_________________________

【答案】 432kJ·mol-1 -ΔH1-2ΔH2 CH4(g)+2NO2(g)=N2(g)+CO2(g)+2H2O(g) △H=-867 kJ·mol-1

【解析】

(1)CH3OH(l)的能量小于CH3OH(g),所以同物质的量的CH3OH(l)燃烧放出的热量小于CH3OH(g);(2)反应物总键能-生成物总键能=焓变(3)根据盖斯定律分析(4)根据盖斯定律计算CH4还原NO2至N2的热化学方程式

(1)CH3OH(l)的能量小于CH3OH(g),所以同物质的量的CH3OH(l) 燃烧放出的热量小于CH3OH(g),故ΔH1>ΔH2;(2)设H—Cl键能为x kJ·mol-1反应物总键能-生成物总键能=焓变即436 kJ·mol-1+243 kJ·mol-1-2x=-185 kJ·mol-1,x=432kJ·mol-1;(3)①2H2(g)+O2(g)==2H2O(g)ΔH1;② 2HCl(g)==Cl2(g)+H2(g)ΔH2 根据盖斯定律-①-② 得2Cl2(g)+2H2O(g)==4HCl(g)+O2(g) ΔH3= -ΔH1-2ΔH2;(4)①CH4(g)+4NO2(g)=4NO(g)+CO2(g)+2H2O(g) △H=-574 kJ·mol-1 ;② CH4(g)+4NO(g)=2N2(g)+CO2(g)+2H2O(g) △H=-1160 kJ·mol-1根据盖斯定律+②得CH4(g)+2NO2(g)=N2(g)+CO2(g)+2H2O(g) △H=-867 kJ·mol-1

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