Question

4．通常人們把拆開1mol 某化學(xué)鍵所吸收的能量看成該化學(xué)鍵的鍵能．鍵能的大小可用于估算化學(xué)反應(yīng)的反應(yīng)熱（△H）．

化學(xué)鍵	Cl-Cl	H-H	H-Cl	N≡N
鍵能/kJ•mol	243	436	431	946

（1）按要求完成填空
①2HCl（g）=H₂（g）+Cl₂（g）△H=+183kJ/mol； 
②N₂（g）+3H₂（g）=2NH₃（g）△H=-92kJ/mol
則N-H鍵的鍵能是391kJ/mol
（2）1mol NO₂和1mol CO反應(yīng)生成CO₂和NO過程中能量變化示意圖，請寫出NO₂和CO反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為：
NO₂（g）+CO（g）=CO₂（g）+NO（g）△H=-234 kJ•mol^-1
（3）已知：
2Al（s）+$\frac{3}{2}$O₂（g）═Al₂O₃（s）△H=-1 644.3kJ•mol^-1
2Fe（s）+$\frac{3}{2}$O₂（g）═Fe₂O₃（s）△H=-815.88kJ•mol^-1
試寫出鋁粉與氧化鐵粉末發(fā)生鋁熱反應(yīng)的熱化學(xué)方程2Al（s）+Fe₂O₃（s）═Al₂O₃（s）+2Fe（s）△H=-828.42kJmol^-1．

Answer 1

分析 （1）根據(jù)反應(yīng)熱的計算公式計算；
（2）根據(jù)能量變化圖，用生成物的能量減反應(yīng)物的能量就是該反應(yīng)熱．
（3）把已知反應(yīng)方程式通過變化變成所求方程式，并且反應(yīng)熱進行相應(yīng)的變化，最后所得能量就是所求反應(yīng)的反應(yīng)熱．

解答 解：（1）①2HCl（g）=H₂（g）+Cl₂（g）；△H=（2×431）kJ•mol^-1-（436kJ•mol^-1+243 kJ•mol^-1）═+183 kJ/mol   
②N₂（g）+3H₂（g）=2NH₃（g）△H=-92kJ/mol，
△H=946 kJ/mol+（3×431）kJ/mol-3×2×N-H鍵的鍵能=-92kJ/mol，
所以N-H鍵的鍵能=391 kJ/mol，
故答案為：+183 kJ/mol；  391；
（2）因反應(yīng)物的物質(zhì)的量都為1mol，所以其反應(yīng)物的計量數(shù)為1，再根據(jù)原子守恒配平方程式；
根據(jù)圖象知，△H=-（E₂-E₁）=-（368-134）kJ/mol=-234 kJ•mol^-1 ，
故答案為：NO₂（g）+CO（g）=CO₂（g）+NO（g）△H=-234 kJ•mol^-1；
（3）鋁熱反應(yīng)的反應(yīng)物是鋁粉與氧化鐵粉末，生成物是鐵和氧化鋁，
2Al （s）+$\frac{3}{2}$O₂（g）═Al₂O₃（s）△H=-1 644.3kJ•mol^-1 ①
2Fe （s）+$\frac{3}{2}$O₂（g）═Fe₂O₃（s）△H=-815.88kJ•mol^-1 ②
方程式①-②得2Al （s）+Fe₂O₃（s）$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Al₂O₃（s）+2Fe （s）
所以△H=△H（①）-△H（②）=-1 644.3kJ•mol^-1-（-815.88kJ•mol^-1）
=-828.42 kJ mol^-1
故答案為：2Al （s）+Fe₂O₃（s）═Al₂O₃（s）+2Fe （s）△H=-828.42 kJ mol^-1．

點評 本題考查了熱化學(xué)方程式的書寫方法和反應(yīng)焓變的計算應(yīng)用，解答本題注意：一個 NH₃分子含有3個氮氫鍵，方程式進行加減時乘除時，反應(yīng)熱要相應(yīng)的變化，題目難度中等．