Question

20．（1）已知C（石墨，s）?c（金剛石，s），△H＞0，則穩(wěn)定性：金剛石＜石墨（填“＞”或“＜”）
（2）已知2C（s）+2O₂（g）═2CO₂（g）△H₁；2C（s）+O₂（g）═2CO（g）△H₂，則△H₁ ＜△H₂（填“＞”或“＜”）．
（3）“嫦娥五號(hào)”預(yù)計(jì)在海南文昌發(fā)射中心發(fā)射，火箭的第一、二級(jí)發(fā)動(dòng)機(jī)中，所用的燃料為偏二甲肼和四氧化二氮，偏二甲肼可用肼來(lái)制備．用肼（N₂H₄）為燃料，四氧化二氮做氧化劑，兩者反應(yīng)生成氮?dú)夂蜌鈶B(tài)水．已知：N₂（g）+2O₂（g）═N₂O₄（g）△H=+10.7kJ•mol^-1 N₂H₄（g）+O₂（g）═N₂（g）+2H₂O（g）△H=-543 kJ•mol^-1寫出氣態(tài)肼和N₂O₄反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為2N₂H₄（g）+N₂O₄（g）=3N₂（g）+4H₂O（g）△H=-1096.7KJ/mol．
（4）25℃，101kPa時(shí)，14gCO在足量的O₂中充分燃燒，放出141.3 kJ的熱，則CO的燃燒熱為△H=-282.6kJ•mol^-1．
（5）0.50L 2.00mol/L H₂SO₄溶液與2.10L 1.00mol/L KOH溶液完全反應(yīng)，放出114.6kJ的熱量，該反應(yīng)的中和熱為△H=-57.3kJ/mol．
（6）已知拆開1molH-H鍵，1molN-H鍵，1molN≡N鍵分別需要的能量是436kJ、391 kJ、946 kJ，則N₂與H₂反應(yīng)生成NH₃的熱化學(xué)方程式是N₂（g）+3H₂（g）?2NH₃（g）△H=-92kJ•mol^-1．

Answer 1

分析 （1）物質(zhì)的能量越高，該物質(zhì)越不穩(wěn)定；
（2）C的燃燒為放熱反應(yīng)，完全燃燒放出較多能量；
（3）依據(jù)熱化學(xué)方程式和蓋斯定律計(jì)算得到，a、N₂（g）+2O₂（g）=N₂O₄（g）△H=10.7kJ•mol^-1；b、N₂H₄（g）+O₂ （g）=N₂（g）+2H₂O（g）△H=-543kJ•mol^-1，由蓋斯定律b×2-a得到；
（4）燃燒熱是1mol可燃物完全燃燒生成穩(wěn)定氧化物放出的熱量，計(jì)算1molCO完全燃燒放出的熱量，結(jié)合熱化學(xué)方程式的書寫方法寫出熱化學(xué)方程式；
（5）根據(jù)中和熱的概念：稀的強(qiáng)酸和強(qiáng)堿反應(yīng)生成1mol水所放出的熱量求出中和熱以及中和熱的熱化學(xué)方程式；
（6）化學(xué)反應(yīng)中，化學(xué)鍵斷裂吸收能量，形成新化學(xué)鍵放出能量，根據(jù)方程式計(jì)算分別吸收和放出的能量，以此計(jì)算反應(yīng)熱并判斷吸熱還是放熱．

解答 解：（1）物質(zhì)的能量越高，該物質(zhì)越不穩(wěn)定，C（s．石墨）═C（s．金剛石）△H＞0，石墨的能量小于金剛石，所以穩(wěn)定性石墨＞金剛石，故答案為：＜；
（2）C的燃燒為放熱反應(yīng)，則△H＜0，完全燃燒放出較多能量，放出的能量越多△H越小，則△H₁＜△H₂，故答案為：＜；
（3）a、N₂（g）+2O₂（g）=N₂O₄（g）△H=10.7kJ•mol^-1；b、N₂H₄（g）+O₂ （g）=N₂（g）+2H₂O（g）△H=-543kJ•mol^-1
由蓋斯定律b×2-a得到  2N₂H₄（g）+N₂O₄（g）=3N₂（g）+4H₂O（g）△H=-1096.7KJ/mol，
故答案為：2N₂H₄（g）+N₂O₄（g）=3N₂（g）+4H₂O（g）△H=-1096.7KJ/mol；
（4）1molCO為28g，14gCO在足量的O₂中充分燃燒，放出141.3 kJ的熱，則1molCO完全燃燒放出282.6kJ熱量，CO的燃燒熱為△H=-282.6kJ•mol^-1，
故答案為：-282.6kJ•mol^-1；
（5）1.00L 1.00mol/L H₂SO₄溶液與2.00L 1.00mol/L NaOH溶液完全反應(yīng)，放出114.6kJ的熱量，即生成2mol水放出114.6kJ的熱量，反應(yīng)的反應(yīng)熱為-11.46kJ/mol，中和熱為-57.3kJ/mol，故答案為：-57.3kJ/mol；
（6）解：在反應(yīng)N₂+3H₂?2NH₃中，斷裂3molH-H鍵，1mol N三N鍵共吸收的能量為：3×436kJ+946kJ=2254kJ，生成2mol NH₃，共形成6mol N-H鍵，放出的能量為：6×391kJ=2346kJ，吸收的能量少，放出的能量多，該反應(yīng)為放熱反應(yīng)，放出的熱量為：2346kJ-2254kJ=92kJ，即N₂（g）+3H₂（g）?2NH₃（g）△H=-92kJ•mol^-1，故答案為：N₂（g）+3H₂（g）?2NH₃（g）△H=-92kJ•mol^-1．

點(diǎn)評(píng) 本題考查了反應(yīng)熱的計(jì)算、熱化學(xué)方程式和蓋斯定律計(jì)算應(yīng)用，為高頻考點(diǎn)，側(cè)重考查學(xué)生的分析、計(jì)算能力的考查，注意把握反應(yīng)熱的計(jì)算方法、熱化學(xué)方程式的書寫方法以及蓋斯定律的含義，題目難度中等．