Question

盖斯定律计算技巧

Answer 1

利用盖斯定律计算反应热的传统做法是：先设计反应过程，将一个反应分几步完成，然后再将各步反应的反应热相加，通过计算即可得出结果。

①CH4(g)+2O2(g)＝CO2(g)+2H2O(l) ΔH1=－890.3kJ·mol-1

②C(s)+O2(g)＝CO2(g) ΔH2=－393·5kJ·mol-1

③H2(g)+O2(g)=H2O(l) ΔH3=－285.8kJ·mol-1

通过实验不能直接测出由碳和氢气生成甲烷的反应热，请通过计算得出：C(s)+2H2(g)＝CH4(g)的反应热。

这个题目要求计算碳和氢气反应生成甲烷的反应热。根据已知的热化学反应，我们可以设计一个途径：首先碳和氢气先分别与氧气反应，生成水和二氧化碳；然后让水和二氧化碳发生第一个反应的逆反应，生成甲烷和氧气。请看解题过程：

解：C(s)+2H2(g)＝CH4(g) 反应可以设计为：

CO2(g)+2H2O(l)＝CH4(g)+2O2(g)是③的逆反应，由③可知：

CO2(g)+2H2O(l)＝CH4(g)+2O2(g) ΔH4=890.3kJ·mol-1 ④

由此可得，C(s)+2H2(g)＝CH4(g) 反应方程式，可由②+③×2+④获得。所以，ΔH=ΔH2+2×ΔH3+ΔH4=－393.5 kJ·mol-1+2(－285.8) kJ·mol-1+890.3 kJ·mol-1=－74.8kJ·mol-1