Question

（1）實驗測得，5g甲醇在氧氣中充分燃燒生成二氧化碳氣體和液態水時釋放出113.5kJ的熱量，試寫出甲醇燃燒的熱化學方程式：                         。
（2）已知反應N₂(g)＋3H₂(g)2NH₃(g) △H＝a kJ/mol。試根據表中所列鍵能數據估算a的數值：        。

化學鍵	H—H	N—H	N＝N
鍵能（kJ/mol）	436	391	945

（3）依據蓋斯定律可以對某些難以通過實驗直接測定的化學反應的焓變進行推算。
已知：
C（s，石墨）+O₂（g）   CO₂（g）  △H₁=－393.5kJ?mol^－1                                                ①
2H₂（g）+O₂（g）   2H₂O（1）  △H₂=－571.6kJ?mol^－1                                                         ②
2C₂H₂（g）+5O₂（g）   4CO₂（g）＋2H₂O（l）  △H₃ =－2599kJ?mol^－1                      ③
根據蓋斯定律，計算298K時由C（s，石墨）和H₂（g）生成1mol C₂H₂（g）反應的焓變：                        。

Answer 1

（1）2CH₃OH(1)＋3O₂(g)===2CO₂(g)＋4H₂O(l)    △H＝－1452.8 kJ/mol
（2）－93          （3）△H＝＋226.7 kJ/mol

（1）甲醇燃燒化學方程式為：2CH₃OH＋3O₂(g)2CO₂(g)＋4H₂O，故2mol甲醇燃燒放出的熱量為1452.8kJ，故熱化學方程式為：2CH₃OH(1)＋3O₂(g)===2CO₂(g)＋4H₂O(l)    △H＝－1452.8 kJ/mol
（2）△H＝反應物的鍵能之和—生成物的鍵能之和=945+3×436—2×3×391=－93kJ/mol
（3）依據蓋斯定律可知，2×①+②/2 —③/2：
2C（s，石墨）+H₂（g）=C₂H₂（g）  △H＝＋226.7 kJ/mol