Question

20．用Cl₂生產某些含氯有機物時會產生副產物HCl．利用反應A可實現(xiàn)氯的循環(huán)利用．反應A：4HCl+O₂$?_{400℃}^{CuO/CuCl_{2}}$2Cl₂+2H₂O
已知：ⅰ．此條件下反應A中，4mol HCl被氧化，放出115.6kJ的熱量．
ⅱ．
①寫出此條件下，反應A的熱化學方程式4HCl（g）+O₂（g）?2Cl₂（g）+2H₂O（g）△H=-115.6 KJ/mol．
②斷開1mol H-O鍵與斷開1mol H-Cl鍵所需能量相差約為31.9kJ．

Answer 1

分析 ①反應A中，4mol HCl被氧化，放出115.6kJ的熱量，依據(jù)熱化學方程式書寫方法，標注物質聚集狀態(tài)和對應焓變寫出；
②依據(jù)反應A中，4mol HCl被氧化，放出115.6kJ的熱量，焓變=反應物斷鍵吸收熱量-生成物形成化學鍵放出熱量計算．

解答 解：①反應4HCl+O₂$?_{400℃}^{CuO/CuCl_{2}}$2Cl₂+2H₂O中，4mol HCl被氧化，放出115.6kJ的熱量，則反應的熱化學方程式為：4HCl（g）+O₂（g）?2Cl₂（g）+2H₂O（g）△H=-115.6 kJ/mol，
故答案為：4HCl（g）+O₂（g）?2Cl₂（g）+2H₂O（g）△H=-115.6 kJ/mol；
②焓變=反應物斷鍵吸收熱量-生成物形成化學鍵放出熱量，4HCl（g）+O₂（g）?2Cl₂（g）+2H₂O（g）△H=-115.6 kJ/mol，
則該反應的焓變△H=4×E（H-Cl）+498-[243×2+4×E（H-O）]=-115.6，
即：4×E（H-O）-4×E（H-Cl）=498-486+115.6=127.6，整理可得：E（H-O）-E（H-Cl）=31.9，
故答案為：31.9．

點評 本題考查反應熱與焓變的應用，題目難度中等，明確鍵能與焓變的關系為解答關鍵，注意掌握熱化學方程式的書寫原則，試題有利于提高學生的分析能力及靈活應用能力．