☆答えはこちら→熱化学方程式の計算（問題と答え）
☆解説授業①：熱化学方程式の解法①（エネルギー図を使った解法の解説、生成熱を扱った問題の解法）
☆解説授業②：熱化学方程式の解法②（蒸発熱の扱い方、結合エネルギーを扱った問題の解法）
☆解説授業③：熱化学方程式の解法③（黒鉛の昇華熱の考え方、熱化学方程式の応用問題）
※以下の問題は全て整数で答えよ。
※(固)(液)(気)はそれぞれ(s)(ℓ)(g)と表記する。
①黒鉛および水素の燃焼熱は、394kJ/mol, 286kJ/molである。またメタノールおよびエタノールの燃焼熱は726kJ/mol, 1370kJ/molである。メタノールおよびエタノールの生成熱を求めよ。
②加熱したコークスに水蒸気を通じると、
C(s) + H2O(g) = CO(g) + H2(g) －119kJ
また、生成した一酸化炭素は水蒸気と反応し、水素を生じる。
CO(g) + H2O(g) = CO2(g) + H2(g) + QkJ
1）水蒸気の生成熱を242kJ/molとして、CO(g)の生成熱を求めよ。
2）CO(g)の生成熱を394kJ/molとして、Qを求めよ。
③二酸化炭素、水（液体）およびエタノールの生成熱は、それぞれ394kJ/mol、286kJ/mol、および277kJ/molであり、また、水の蒸発熱は44kJ/molである。次の熱化学方程式の反応熱Qを求めよ。
C2H5OH(ℓ) + 3O2(g) = 2CO2(g) + 3H2O(g) + QkJ
④白金を触媒にして、高温でアンモニアを酸素と反応させると、次式のように一酸化窒素と水（気体）が生じる。
4NH3 + 5O2 → 4NO + 6H2O
この反応によって一酸化窒素 1molが生成する時の反応熱を、次にあげる反応式を用いて計算せよ。
N2(g) + 3H2(g) = 2NH3(g) + 92kJ・・・(ア)
N2(g) + O2(g) = 2NO(g) －180kJ・・・(イ)
2H2(g) + O2(g) = 2H2O(g) + 484kJ・・・(ウ)
⑤結合エネルギーはH－Hが432kJ/mol、O＝Oが494kJ/mol、O－Hが459kJ/molである。水蒸気の生成熱を求めよ。
⑥アンモニアの生成熱は46kJ/molである。結合エネルギーはH－Hが432kJ/molであり、N≡Nが942kJ/molである。N－H結合の結合エネルギーを求めよ。
⑦エタンの生成熱は84kJ/molである。結合エネルギーはそれぞれH－Hが432kJ/mol、C－Cが368kJ/molである。また、黒鉛の昇華熱が715kJ/molとするとき、エタンのC－H結合の結合エネルギーを求めよ。
⑧次の熱化学方程式を用い、次の問いに答えなさい。
2H2(g) + O2(g) = 2H2O(g) + 484kJ・・・(ア)
H2(g) + Cl2(g) = 2HCl(g) + 184kJ・・・(イ)
H2O(ℓ) = H2O(g) －44ｋJ・・・(ウ)
1）H2O(ℓ)の生成熱を求めよ。
2）H－H結合とCl－Cl結合の結合エネルギーは、それぞれ432kJ/mol、239kJ/molである。H－Clの結合エネルギーを求めよ。
⑨H－H結合の結合エネルギーを435kJ/mol、黒鉛の昇華熱を720kJ/molとする。また、エタンおよびプロパンの生成熱はそれぞれ83kJ/molおよび104kJ/molである。
1）エタン 1mol中の結合をすべて切り、水素原子および炭素原子に解離するのに要するエネルギーを求めよ。
2）C－H結合およびC－C結合の結合エネルギーは、化合物によらず一定であるとして、C－H結合の結合エネルギーを求めよ。
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【解説授業】
①熱化学方程式の解法①（エネルギー図を使った解法の解説、生成熱を扱った問題の解法）
②熱化学方程式の解法②（蒸発熱の扱い方、結合エネルギーを扱った問題の解法）
③熱化学方程式の解法③（黒鉛の昇華熱の考え方、熱化学方程式の応用問題）
「化学計算の王道」シリーズは『思考訓練の場としての体系化学』(GHS予備校)を参考にしています。
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～参考～
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