中六化學　焓變與赫斯定律：第 2 份（進階）

第二份十題：中和焓的摩爾數換算、由燃燒焓反求生成焓、負號的意義、鍵能法算氯化氫、氧化鐵還原的赫斯計算、氨的鍵能計算、百分誤差、由質量反算水溫、乙醇生成焓、平均鍵能只屬估算。

直接答案　答案依次為 −56.8 kJ mol⁻¹、−110.5 kJ mol⁻¹、每摩爾放熱 890 kJ、−183 kJ mol⁻¹、−24.8 kJ mol⁻¹、−93 kJ mol⁻¹、4.4 ％、26.6 K、−277.4 kJ mol⁻¹、只屬估算。

01　本卷資料（做完才看答案）

基礎50.0 cm³ 1.00 M 鹽酸與 50.0 cm³ 1.00 M 氫氧化鈉混合，總質量 100.0 g，溫升 6.8 K。求中和焓。
基礎已知 ΔHf(CO₂) = −393.5、CO 的燃燒焓 = −283.0 kJ mol⁻¹，求一氧化碳的生成焓。
基礎某反應 ΔH = −890 kJ mol⁻¹。這個負號代表甚麼？
進階用鍵能求 H₂(g) + Cl₂(g) → 2HCl(g)。鍵能：H−H 436、Cl−Cl 243、H−Cl 431 kJ mol⁻¹。
進階求 Fe₂O₃(s) + 3CO(g) → 2Fe(s) + 3CO₂(g) 的焓變。ΔHf：Fe₂O₃ = −824.2、CO = −110.5、CO₂ = −393.5 kJ mol⁻¹，鐵的生成焓為 0。
進階用鍵能求 N₂(g) + 3H₂(g) → 2NH₃(g)。鍵能：N≡N 945、H−H 436、N−H 391 kJ mol⁻¹。
挑戰實驗量得中和焓 54.6 kJ mol⁻¹，文獻值 57.1 kJ mol⁻¹。百分誤差是多少？
挑戰2.00 g 甲烷完全燃燒（ΔHc = −890 kJ mol⁻¹），熱能全用來加熱 1 000 g 水。水溫上升多少？取 M(CH₄) = 16.0。
挑戰已知 ΔHc(C₂H₅OH(l)) = −1 367、ΔHf(CO₂) = −393.5、ΔHf(H₂O(l)) = −285.8 kJ mol⁻¹，求乙醇的生成焓。
錯題重練用平均鍵能算出的反應焓變，為甚麼只可視為估算值？

題號	答案	一句解說
1	−56.8 kJ mol⁻¹	100.0 × 4.18 × 6.8 得 2 842 J；生成水 0.0500 mol，2.842 除以 0.0500 得 56.8 kJ mol⁻¹。
2	−110.5 kJ mol⁻¹	CO + ½O₂ → CO₂，故 ΔHf(CO) = −393.5 + 283.0 得 −110.5 kJ mol⁻¹。
3	每摩爾反應放出 890 kJ 能量	ΔH 為負表示生成物的焓低於反應物，系統向外界放出能量。
4	−183 kJ mol⁻¹	斷鍵吸收 436 + 243 得 679，成鍵放出 2 × 431 得 862，淨值 −183 kJ mol⁻¹。
5	−24.8 kJ mol⁻¹	生成物 3 × (−393.5) 得 −1 180.5；反應物 −824.2 + 3 × (−110.5) 得 −1 155.7；相減得 −24.8。
6	−93 kJ mol⁻¹	斷鍵吸收 945 + 3 × 436 得 2 253，成鍵放出 6 × 391 得 2 346，淨值 −93 kJ mol⁻¹。
7	4.4 ％	差值 2.5 除以文獻值 57.1 再乘 100 得 4.4 ％；實驗值偏小多因熱量散失。
8	26.6 K	甲烷 0.125 mol，放出 111.25 kJ；除以（1 000 × 4.18）得 26.6 K。
9	−277.4 kJ mol⁻¹	2 × (−393.5) + 3 × (−285.8) − (−1 367) 得 −277.4 kJ mol⁻¹。
10	鍵能是不同分子的平均值，計算亦忽略物質的狀態與分子間作用力	同一種鍵在不同分子中強度不同，平均鍵能只是近似，故結果屬估算。

本卷題目與答案由 TutorZone 團隊原創編寫，並非任何學校、出版社或考試局的試題；數值與答案均以程式核算。