Question

請寫出下列反應的熱化學方程式：
（1）25℃時，1 g甲烷氣體完全燃燒生成二氧化碳氣體和液態(tài)水，放出55.64kJ熱量，寫出該反應的熱化學方程式：________。
（2）已知斷裂1 mol H₂(g)中的H—H鍵需要吸收436kJ的能量，斷裂1 mol O₂(g)中的共價鍵需要吸收498kJ的能量，生成H₂O(g)中的1mol H—O鍵能放出463kJ的能量。試寫出O₂(g)與H₂(g)反應生成H₂O(g)的熱化學方程式：________。
（3）已知：2H₂S(g)+O₂(g)＝2S(s)+2H₂O(l) △H＝-a kJ·mol^-1；
2H₂S(g)+3O₂(g)＝2SO₂(g)+2H₂O(l) △H＝-b kJ·mol^-1。
則H₂S與SO₂兩種氣體轉化為固體硫的熱化學方程式為________。

Answer 1

CH₄(g)＋2O₂(g)＝CO₂(g)＋2H₂O(l) △H＝－890.2 kJ·mol^－1 。    2H₂(g)＋O₂(g)＝2H₂O(g) △H＝－482 kJ·mol^－1 。    2H₂S(g)＋SO₂(g)＝3S(s)＋2H₂O(l) △H＝(b－3a)/2 kJ·mol^－1
考查熱化學方程式的書寫。
（1）根據題意1mol甲烷即16g甲烷完全燃燒放出的熱量是55.64kJ×16＝890.2 kJ，所以熱化學方程式為CH₄(g)＋2O₂(g)＝CO₂(g)＋2H₂O(l) △H＝－890.2 kJ·mol^－1 。
（2）反應熱就是斷鍵吸收的能量和形成化學鍵所放出的能量的差值，所以生成2mol水的反應熱是436 kJ·mol^－1×2＋498 kJ·mol^－1－463 kJ·mol^－1×2×2＝－482 kJ·mol^－1，所以熱化學方程式為2H₂(g)＋O₂(g)＝2H₂O(g) △H＝－482 kJ·mol^－1 。
（3）根據蓋斯定律可知，（①×3－②）÷2即得到2H₂S(g)＋SO₂(g)＝3S(s)＋2H₂O(l)，所以反應熱是△H＝(b－3a)/2 kJ·mol^－1。