Question

14．氫氣在氧氣中燃燒生成水蒸氣是一個放熱反應，且反應生成1mol H₂O（g）時放出的熱量為Q kJ．若反應過程中破壞1mol氫氣中的H-H鍵需消耗能量Q₁ kJ，破壞1mol氧氣中的O═O鍵需消耗能量Q₂ kJ，則下列說法中正確的是（　　）

• A． 在整個化學反應過程中有2Q₁+Q₂═2Q
• B． 根據(jù)能量守恒有Q₁+Q₂═Q
• C． 由水蒸氣分解為氫氣和氧氣的△H=（Q-Q₁-Q₂） kJ
• D． 形成1 mol H-O鍵放出的能量為 kJ

Answer 1

分析 氫氣在氧氣中燃燒生成水蒸氣是一個放熱反應，且反應生成1mol H₂O（g）時放出的熱量為Q kJ，故可以寫出熱化學方程式為：H₂（g）+$\frac{1}{2}$O₂（g）=H₂O（g）△H=-QKJ/mol．而△H=斷鍵消耗的能量-成鍵放出的能量，據(jù)此分析．

解答 解：氫氣在氧氣中燃燒生成水蒸氣是一個放熱反應，且反應生成1mol H₂O（g）時放出的熱量為Q kJ，故可以寫出熱化學方程式為：H₂（g）+$\frac{1}{2}$O₂（g）=H₂O（g）△H=-QKJ/mol．
A、由于反應熱△H=斷鍵消耗的能量-成鍵放出的能量，故有：△H=-Q=Q₁+$\frac{1}{2}$Q₂-形成水中的H-O鍵所放出的能量，故A錯誤；
B、根據(jù)能量守恒應該有：1mol氫氣能量+0.5mol氧氣的能量=1mol水蒸氣的能量+Q，故B錯誤；
C、由于氫氣在氧氣中燃燒生成水蒸氣的熱化學方程式為：H₂（g）+$\frac{1}{2}$O₂（g）=H₂O（g）△H=-QKJ/mol，故可知：1mol水蒸氣分解為1mol氫氣和0.5mol氧氣時吸收QKJ能量，即H₂O（g）=H₂（g）+$\frac{1}{2}$O₂（g）△H=+QKJ/mol，故C錯誤；
D、設形成1molH-O鍵放出的能量為XKJ，由于反應熱△H=斷鍵消耗的能量-成鍵放出的能量，故有：△H=-Q=Q₁+$\frac{1}{2}$Q₂-2X，故有X=$\frac{Q+{Q}_{1}+\frac{1}{2}{Q}_{2}}{2}$，故D正確．
故選D．

點評 本題考查了根據(jù)斷鍵吸收的能量和成鍵所放出的能量來計算反應熱，難度不大，應注意的是反應熱△H=斷鍵消耗的能量-成鍵放出的能量．