问题 问答题

通常人们把拆开1mol 某化学键所吸收的能量看成该化学键的键能.键能的大小可用于估算化学反应的反应热(△H).

化学键Cl-ClH-HH-ClN≡N
键能/kJ•mol243436431946
(1)按要求完成填空

a  2HCl(g)=H2(g)+Cl2(g);△H=______

b  N2(g)+3H2(g)=2NH3(g)△H=-92kJ/mol,则N-H键的键能是______kJ•mol

(2)1mol NO2和1mol CO反应生成CO2和NO过程中能量变化示意图,请写出NO2和CO反应的热化学方程式______

______

(3)已知在常温常压下:

①2CH3OH(l)+3O2(g)=2CO2(g)+4H2O(g)△H1

②2CO (g)+O2(g)=2CO2(g)△H2

③H2O(g)=H2O(l)△H3

则CH3OH(l)+O2(g)=CO(g)+2H2O(l)△H=______(用含△H1、△H2、△H3的式子表示)

(4)已知:2Al (s)+

3
2
O2(g)═Al2O3(s)△H=-1 644.3kJ•mol-1

2Fe (s)+

3
2
O2(g)═Fe2O3(s)△H=-815.88kJ•mol-1

试写出铝粉与氧化铁粉末发生铝热反应的热化学方程式______.

答案

(1)a  2HCl(g)=H2(g)+Cl2(g);△H=(2×431)kJ•mol-1-(436kJ•mol-1+243 kJ•mol-1

═+183 kJ/mol   

b  N2(g)+3H2(g)=2NH3(g)△H=-92kJ/mol,

△H=946 kJ/mol+(3×431)kJ/mol-3×2×N-H键的键能=-92kJ/mol,

所以N-H键的键能=391 kJ/mol 

故答案为:+183 kJ/mol;  391

(2)因反应物的物质的量都为1mol,所以其反应物的计量数为1,再根据原子守恒配平方程式;

根据图象知,△H=-(E2-E1)=-(368-134)kJ/mol=-234 kJ•mol-1

故答案为:NO2(g)+CO(g)=CO2(g)+NO(g)△H=-234 kJ•mol-1

(3)①2CH3OH(l)+3O2(g)=2CO2(g)+4H2O(g)△H1

 ②2CO (g)+O2(g)=2CO2(g)△H2

  ③H2O(g)=H2O(l)△H3

  则CH3OH(l)+O2(g)=CO(g)+2H2O由

1
2
①-
1
2
②+2③得到,

所以△H=

1
2
△H1-
1
2
△H2+2△H3

故答案为:

1
2
△H1-
1
2
△H2+2△H3

(4)铝热反应的反应物是铝粉与氧化铁粉末,生成物是铁和氧化铝,

2Al (s)+

3
2
O2(g)═Al2O3(s)△H=-1 644.3kJ•mol-1

2Fe (s)+

3
2
O2(g)═Fe2O3(s)△H=-815.88kJ•mol-1

方程式①-②得2Al (s)+Fe2O3(s)

  △  
.
 
Al2O3(s)+2Fe (s)

所以△H=△H(①)-△H(②)=-1 644.3kJ•mol-1-(-815.88kJ•mol-1

=-828.42 kJ mol-1

故答案为:2Al (s)+Fe2O3(s)═Al2O3(s)+2Fe (s)△H=-828.42 kJ mol-1

多项选择题
单项选择题