Question

15．斷裂1mol化學鍵所需的能量如表：

化學鍵	N-N	O=O	N≡N	N-H
鍵能（kJ）	154	500	942	a

火箭燃料肼（H₂N-NH₂）的有關化學反應的能量變化如圖所示，則下列說法錯誤的是（　�。�

• A． N₂比O₂穩(wěn)定
• B． N₂H₄（g）+O₂（g）?N₂（g）+2H₂O（g）△H=-534 kJ•mol^-1
• C． 表中的a=194
• D． 圖中的△H₃=+2218 kJ•mol^-1

Answer 1

分析 A．根據(jù)N₂、O₂的鍵能分析，鍵能越大，分子越穩(wěn)定；
B．圖示的△H1=生成物的總能量-反應物的總能量，為N₂H₄、O₂反應熱；
C．根據(jù)熱化學方程式的含義可知：舊鍵斷裂所吸收的能量和新鍵生成所釋放的能量之差即為化學反應焓變的數(shù)值，結合圖示內容來回答即可；
D．圖中的△H₃為N₂H₄（g）、O₂（g）的活化能，需吸熱，數(shù)數(shù)值等于△H₁-△H₂．

解答 解：A．化學鍵的斷裂要吸收能量，N≡N鍵能942kJ，O=O鍵能500kJ，所以N≡N鍵能大，破壞需吸收更多的能量，相對于破壞氧氣中O=O難，N₂比O₂穩(wěn)定，故A正確；
B．根據(jù)圖中內容，可以看出N₂H₄（g）+O₂（g）?N₂（g）+2H₂O（g）△H₁=-534 kJ•mol^-1，故B正確；
C．根據(jù)圖中內容，可以看出N₂H₄（g）+O₂（g）=2N（g）+4H（g）+2O（g），△H₃=2752kJ/mol-534kJ/mol=2218kJ/mol，化學反應的焓變等于產(chǎn)物的能量與反應物能量的差值，舊鍵斷裂吸收能量，新鍵生成釋放能量，設斷裂1molN-H鍵所需的能量為a，舊鍵斷裂吸收的能量：154+4a+500=2218，解得a=391，故C錯誤；
D．根據(jù)圖中內容，可以看出N₂H₄（g）+O₂（g）=2N（g）+4H（g）+2O（g），△H₃=△H₁-△H₂=2752kJ/mol-534kJ/mol=+2218kJ/mol，故D正確；
故選C．

點評 本題考查學生化學鍵的斷裂和生成與反應的吸放熱之間的關系，考查學生知識的靈活應用情況，題目難度中等．