Question

【題目】(1) 在微生物作用的條件下，NH經過兩步反應被氧化成NO。兩步反應的能量變化示意圖如下：

① 第一步反應是________(填“放熱”或“吸熱”)反應，判斷依據(jù)是________________。

② 1 mol NH (aq)全部氧化成NO (aq)的熱化學方程式是_______________________。

(2) 已知紅磷比白磷穩(wěn)定，則反應P4(白磷，s)＋5O2(g)===2P2O5(s)　ΔH1；4P(紅磷，s)＋5O2(g)===2P2O5(s)　ΔH2；ΔH1和ΔH2的關系是ΔH1________ΔH2 (填“>”“<”或“＝”)。

(3) 在298 K、101 kPa時，已知：2H2O(g)===O2(g)＋2H2(g)　ΔH1

Cl2(g)＋H2(g)===2HCl(g)　ΔH2

2Cl2(g)＋2H2O(g)===4HCl(g)＋O2(g)　ΔH3

則ΔH3與ΔH1和ΔH2之間的關系正確的是________。

A．ΔH3＝ΔH1＋2ΔH2 B．ΔH3＝ΔH1＋ΔH2

C．ΔH3＝ΔH1－2ΔH2 D．ΔH3＝ΔH1－ΔH2

(4) 已知：

2CO(g)＋O2(g)===2CO2(g) ΔH＝－566 kJ·mol－1 ①

Na2O2(s)＋CO2(g)===Na2CO3(s)＋O2(g) ΔH＝－226 kJ·mol－1 ②

則CO(g)與Na2O2(s)反應放出509 kJ熱量時，電子轉移數(shù)目為________________。

(5) 已知H2(g)＋Br2(l)===2HBr(g)　ΔH＝－72 kJ·mol－1，蒸發(fā)1 mol Br2(l)需要吸收的能量為30 kJ，其他相關數(shù)據(jù)如下表：

物質	H2(g)	Br2(g)	HBr(g)
1 mol分子中的化學鍵斷 裂時需要吸收的能量(kJ)	436	200	a

則表中a＝________。

Answer 1

【答案】 放熱 ΔH<0(或反應物的總能量大于生成物的總能量) NH (aq)＋2O2(g)===NO (aq)＋2H＋(aq)＋H2O(l)　ΔH＝－346 kJ·mol－1 < A 1.204×1024 (或2NA) 369

【解析】(1)①由圖可知，焓變小于0，即反應物的總能量大于生成物的總能量，所以反應為放熱反應，故答案為：放熱；反應物的總能量大于生成物的總能量；

②第一步的熱化學方程式為NH4+(aq)+1.5O2(g)═NO2-(aq)+2H+(aq)+H2O(l)，△H=-273kJ/mol，第二步的熱化學方程式為：NO2-(aq)+0.5O2(g)═NO3-(aq)，△H=-73kJ/mol，根據(jù)蓋斯定律則NH4+(aq)+2O2(g)═2H+(aq)+H2O(l)+NO3-(aq)，△H=-346 kJ/mol，故答案為：NH4+(aq)+2O2(g)═2H+(aq)+H2O(l)+NO3-(aq)，△H=-346 kJ/mol；

(2)①4P(白磷，s)+5O2(g)=2P2O5(s)△H1，②P4(紅磷，s)+5O2(g)=2P2O5(s)△H2，①-②得到反應：4P(紅磷，s)=P4(白磷，s)△H=△H2-△H2，紅磷比白磷穩(wěn)定，說明紅磷的能量低于白磷，該反應是吸熱反應，即△H2-△H1＞0，即△H2＞△H1，故答案為：＜；(3)①2H2O(g)═O2(g)+2H2(g)△H1；②Cl2(g)+H2(g)═2HCl(g)△H2；③2Cl2(g)+2H2O(g)=4HCl(g)+O2(g)△H3；則反應③=2×②+①，由蓋斯定律可知，△H3=△H1+2△H2，故答案為：A；

(4) 已知：①2CO(g)+O2(g)=2CO2(g)；△H=-566kJ/mol，②Na2O2(s)+CO2(g)=Na2CO3(s)+ O2(g)；△H=-226kJ/mol，根據(jù)蓋斯定律，②×2+①可得：2CO(g)+2Na2O2(s)=2 Na2CO3(s) △H=-1018kJ/mol，CO(g)與Na2O2(s)反應放出509kJ熱量時，參加反應CO為2mol×=1mol，反應的電子轉移數(shù)為2mol，即電子轉移數(shù)為1.204×1024，故答案為：1.204×1024；

(5)H2(g)+Br2(l)=2HBr(g)△H=-72kJ/mol，蒸發(fā)1 mol Br2(l)需要吸收的能量為30 kJ，則H2(g)+Br2(g)=2HBr(g)△H=-102kJ/mol，△H=反應物鍵能-生成物鍵能，則有-102=436+200-2a，a=369，故答案為：369。