Question

（7分）．化學(xué)反應(yīng)中的能量變化，是由化學(xué)反應(yīng)中舊化學(xué)鍵斷裂時吸收的能量與新化學(xué)鍵形成時放出的能量不同所致。下圖為N₂(g)和O₂(g)生成NO(g)過程中的能量變化。

(1)人們通常把拆開1mol某化學(xué)鍵所吸收的能量看成該化學(xué)鍵的鍵能。鍵能的大小可以衡量化學(xué)鍵的強弱，則N≡N的鍵能為________kJ·mol^－1，由上圖寫出N₂(g)和O₂(g)生成NO(g)的熱化學(xué)反應(yīng)方程式________。

(2)1840年，俄國化學(xué)家蓋斯在分析了許多化學(xué)反應(yīng)熱效應(yīng)的基礎(chǔ)上，總結(jié)出一條規(guī)律：“一個化學(xué)反應(yīng)，不論是一步完成，還是分幾步完成，其總的熱效應(yīng)是完全相同的�！边@個規(guī)律被稱為蓋斯定律。有些反應(yīng)的反應(yīng)熱雖然無法直接測得，但可以利用蓋斯定律間接計算求得。

①根據(jù)下列反應(yīng)的熱化學(xué)反應(yīng)式，計算由C(石墨)和H₂(g)反應(yīng)生成1molC₂H₂(g)的ΔH。

C(石墨)＋O₂(g)===CO₂(g)ΔH₁＝－393.5kJ·mol^－1

2H₂(g)＋O₂(g)===2H₂O(l)ΔH₂＝－571.6kJ·mol^－1

2C₂H₂(g)＋5O₂(g)===4CO₂(g)＋2H₂O(l)ΔH₃＝－2599.2kJ·mol^－1，

則由C(石墨)和H₂(g)反應(yīng)生成1molC₂H₂(g)的ΔH＝________kJ·mol^－1。

②已知3.6g碳在6.4g的氧氣中燃燒，至反應(yīng)物耗盡，并放出XkJ熱量。已知單質(zhì)碳的燃燒熱為YkJ·mol^－1，則1molC與O₂反應(yīng)生成CO的反應(yīng)熱ΔH為________。

 

Answer 1

【答案】

 (1)946  N₂(g)＋O₂(g)===2NO(g)ΔH＝＋180kJ·mol^－1

(2)①＋226.8kJ·mol^－1       ②－(5X－0.5Y)kJ·mol^－1

【解析】（1）根據(jù)示意圖可知，N≡N鍵的鍵能為946kJ/mol。反應(yīng)熱就是斷鍵吸收的能量和形成化學(xué)鍵所放出的能量的差值，因此根據(jù)鍵能可知，該反應(yīng)的反應(yīng)熱△H＝946kJ/mol＋498kJ/mol－2×632kJ/mol＝＋180kJ/mol，所以該反應(yīng)的熱化學(xué)方程式是N₂(g)+O₂(g)＝2NO(g)　ΔH=＋180 kJ·mol^-1。

（2）①根據(jù)蓋斯定律可知，①×2＋②÷2－③÷2即得到2C(石墨)＋H₂(g)＝C₂H₂(g)，所以該反應(yīng)的ΔH＝－393.5kJ·mol^－1×2－571.6kJ·mol^－1÷2＋2599.2kJ·mol^－1÷2＝＋226.8kJ·mol^－1。

②3.6g碳是0.3mol，氧氣是0.2mol，所以生成CO和CO₂的物質(zhì)的量分別是0.2mol和0.1mol。根據(jù)碳放熱燃燒熱可知，生成0.1molCO2放出的熱量是0.1YkJ，所以生成0.2molCO放出的熱量是（X－0.1Y）kJ。則生成1molCO放出的熱量是(5X－0.5Y)kJ，所以1molC與O₂反應(yīng)生成CO的反應(yīng)熱ΔH為－(5X－0.5Y)kJ·mol^－1。