Question

14．研究化學反應(yīng)中的能量變化有重要意義．請根據(jù)學過的知識回答下列問題：
（1）已知一氧化碳與水蒸氣反應(yīng)過程的能量變化如圖所示：
①反應(yīng)的熱化學方程式為CO（g）+H₂O（g）═CO₂（g）+H₂（g）△H=-41kJ•mol^-1．
②已知：C（s）+H₂O（g）═CO（g）+H₂（g）△H=+131kJ•mol^-1則C（s）+CO₂（g）═2CO（g）△H=+172kJ/mol
（2）化學反應(yīng)可視為舊鍵斷裂和新鍵形成的過程．化學鍵的鍵能是形成（或拆開）1mol化學鍵時釋放（或吸收）的能量．已知：N≡N鍵的鍵能是948.9kJ•mol^-1，H-H鍵的鍵能是436.0kJ•mol^-1；N-H鍵的鍵能是391.55kJ•mol^-1．則$\frac{1}{2}$N₂（g）+$\frac{3}{2}$H₂（g）═NH₃（g）．△H=-46.2kJ/moL．

Answer 1

分析 （1）①依據(jù)圖象分析反應(yīng)是放熱反應(yīng)，焓變?yōu)?41KJ/mol，依據(jù)熱化學方程式的書寫方法寫出；
②依據(jù)熱化學方程式和蓋斯定律計算得到所需讓化學方程式；
（2）反應(yīng)的焓變△H=反應(yīng)物鍵能總和-生成物鍵能總和計算．

解答 解：（1）①圖象分析反應(yīng)是放熱反應(yīng)，焓變?yōu)?41KJ/mol，標注物質(zhì)狙擊狀態(tài)和對應(yīng)反應(yīng)焓變得到熱化學方程式為：CO（g）+H₂O（g）═CO₂（g）+H₂（g）△H=-41kJ•mol^-1，
故答案為：CO（g）+H₂O（g）═CO₂（g）+H₂（g）△H=-41kJ•mol^-1；
②（1）CO（g）+H₂O（g）═CO₂（g）+H₂（g）△H=-41kJ•mol^-1；
（2）C（s）+H₂O（g）═CO（g）+H₂（g）△H=+131kJ•mol^-1
依據(jù)蓋斯定律（2）-（1）得到：C（s）+CO₂（g）═2CO（g）△H═+172kJ/mol，
故答案為：+172kJ/mol；
（2）N≡N鍵的鍵能是948.9kJ•mol^-1，H-H鍵的鍵能是436.0kJ•mol^-1； N-H鍵的鍵能是391.55kJ•mol^-1．則$\frac{1}{2}$N₂（g）+$\frac{3}{2}$H₂（g）═NH₃（g）；
△H=反應(yīng)物鍵能總和-生成物鍵能總和=$\frac{1}{2}$×948.9kJ•mol^-1 +$\frac{3}{2}$×436.0kJ•mol^-1 -3×391.55kJ•mol^-1=-46.2kJ/mol，
故答案為：-46.2 kJ/moL．

點評 本題考查反應(yīng)熱與焓變的應(yīng)用，題目難度中等，涉及熱化學方程式書寫、反應(yīng)熱計算及蓋斯定律的應(yīng)用，明確蓋斯定律的內(nèi)容為解答關(guān)鍵，試題有利于提高學生的分析能力及化學計算能力．