Question

18．已知：H₂（g）+O₂（g）═H₂O（g），反應(yīng)過程中能量變化如右圖，
問：
（1）a、b、c分別代表什么意義？
a代表舊鍵斷裂吸收的能量；b代表生成新鍵放出的能量；c代表反應(yīng)熱．
（2）該反應(yīng)是放熱反應(yīng)還是吸熱反應(yīng)？放熱．
△H大于零還是小于零？小于零．
（3）若已知2H₂（g）+O₂（g）═2H₂O（g）△H₁=-Q₁kJ•mol^-1；2H₂（g）+O₂（g）═2H₂O（l）△H₂=-Q₂ kJ•mol^-1，則△H₁＞△H₂．（填“＞”、“＜”或“=”）
（4）發(fā)射衛(wèi)星時可用肼（N₂H₄）作燃料，用二氧化氮為氧化劑，這兩種物質(zhì)反應(yīng)生成氮?dú)夂退�蒸氣．已知：N₂（g）+2O₂（g）═2NO₂（g）△H₁=+67.7 kJ/mol；N₂H₄（g）+O₂（g）═N₂（g）+2H₂O（g）△H₂=-534 kJ/mol．試計算1 mol 肼和二氧化氮完全反應(yīng)時放出的熱量為567.85kJ；寫出肼與二氧化氮反應(yīng)的熱化學(xué)方程式：2N₂H₄（g）+2NO₂（g）═3N₂（g）+4H₂O（g）△H=-1135.7 kJ/mol．

Answer 1

分析 （1）依據(jù)化學(xué)反應(yīng)的反應(yīng)熱可以根據(jù)反應(yīng)的實(shí)質(zhì)分析，斷裂化學(xué)鍵吸收能量，生成化學(xué)鍵放出能量，二者的差值是反應(yīng)的反應(yīng)熱；
（2）依據(jù)反應(yīng)物和生成物的能量高低和反應(yīng)的能量守恒分析判斷；
（3）物質(zhì)的聚集狀態(tài)不同，能量不同，物質(zhì)由氣體變成液體要放出能量，反之吸收能量，以此解答該題；
（4）依據(jù)熱化學(xué)方程式和蓋斯定律計算得到所需熱化學(xué)方程式，反應(yīng)的熱化學(xué)方程式改變系數(shù)，焓變隨之改變，通過熱化學(xué)方程式之間的加減計算得到．

解答 解：（1）圖象中可以分析判斷，a代表舊鍵斷裂吸收的能量；c為反應(yīng)生成化學(xué)鍵放出的熱量減去反應(yīng)斷裂化學(xué)鍵吸收的熱量，即c代表反應(yīng)熱；
故答案為：a代表舊鍵斷裂吸收的能量；b代表生成新鍵放出的能量；c代表反應(yīng)熱；
（2）反應(yīng)物的能量高于生成物的能量，依據(jù)化學(xué)反應(yīng)的能量守恒，反應(yīng)是放熱反應(yīng)，焓變小于0；
故答案為：放熱；小于零；
（3）物質(zhì)由氣體變成液體要放出能量，則肯定是生成液態(tài)水比生成氣態(tài)水放出的能量多，則Q₁＜Q₂，
或由蓋斯定律判斷，已知反應(yīng)①2H₂（g）+O₂（g）═2H₂O（g）△H=-Q₁kJ•mol^-1 ；②2H₂（g）+O₂（g）═2H₂O（l）△H=-Q₂kJ•mol^-1，
①-②可的2H₂O（l）═2H₂O（g）△H=（Q₂-Q₁）kJ•mol^-1，因液體變成氣體要吸熱，則△H＞0，所以△H₁ ＞△H₂，故答案為：＞；
（4）①N₂（g）+O₂（g）=2NO₂（g）△H₁=+67.7kJ/mol
②N₂H₄（g）+O₂（g）=N₂（g）+2H₂O（g）△H₂=-534kJ/mol
依據(jù)蓋斯定律：②×2-①得到：2N₂H₄（g）+2NO₂（g）=3N₂（g）+4H₂O（g）△H=-1135.7KJ/mol，
所以1mol肼和二氧化氮完全反應(yīng)時放出的熱量為$\frac{1135.7}{2}$=567.85kJ；
故答案為：567.85；2N₂H₄（g）+2NO₂（g）═3N₂（g）+4H₂O（g）△H=-1135.7 kJ/mol．

點(diǎn)評 本題考查反應(yīng)熱的大小比較，側(cè)重于學(xué)生的分析能力的考查，注意把握反應(yīng)熱大小比較的角度，難度不大．