已知H—H鍵鍵能(斷裂時(shí)吸收或生成時(shí)釋放的能量)為436 kJ·mol-1,N—H鍵鍵能為391 kJ·mol-1,根據(jù)熱化學(xué)方程式:N2(g)+3H2(g)===2NH3(g) ΔH=-92.4 kJ·mol-1。則N≡N鍵的鍵能是


  1. A.
    431 kJ·mol-1
  2. B.
    945.6 kJ·mol-1
  3. C.
    649 kJ·mol-1
  4. D.
    896 kJ·mol-1
B
試題分析:設(shè)N≡N鍵的鍵能是x。由于反應(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,據(jù)此可知x+3×436 kJ/mol-2×3×391 kJ/mol=-92.4 kJ/mol,解得x=945.6 kJ/mol,答案選B。
考點(diǎn):考查反應(yīng)熱的計(jì)算和應(yīng)用
點(diǎn)評(píng):該題是高考中的常見題型和考點(diǎn),屬于中等難度試題的考查。在注重對(duì)學(xué)生基礎(chǔ)知識(shí)鞏固和訓(xùn)練的同時(shí),側(cè)重對(duì)學(xué)生能力的培養(yǎng),旨在考查學(xué)生靈活運(yùn)用基礎(chǔ)知識(shí)解決實(shí)際問題的能力,有利于培養(yǎng)學(xué)生的邏輯推理能力。該題的關(guān)鍵是明確反應(yīng)熱與化學(xué)鍵鍵能的關(guān)系,然后根據(jù)方程式直接列式計(jì)算即可。
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相關(guān)習(xí)題

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:閱讀理解

精英家教網(wǎng)能源是制約國(guó)家發(fā)展進(jìn)程的因素之一.甲醇、二甲醚等被稱為2 1世紀(jì)的綠色能源,工業(yè)上利用天然氣為主要原料與二氧化碳、水蒸氣在一定條件下制備合成氣(CO、H2),再制成甲醇、二甲醚.
(1)工業(yè)上,可以分離合成氣中的氫氣,用于合成氨,常用醋酸二氨合亞銅[Cu(NH32]AC溶液(AC=CH3COO-)來吸收合成氣中的一氧化碳,其反應(yīng)原理為:[Cu(NH32]AC(aq)+CO(g)+NH3(g)?[Cu(NH33]AC?CO(aq)△H<0常壓下,將吸收一氧化碳的溶液處理重新獲得[Cu(NH32]AC溶液的措施是
 
;
(2)工業(yè)上一般采用下列兩種反應(yīng)合成甲醇:
反應(yīng)a:CO2(g)+3H2(g)?CH3OH(g)+H2O(g)△H=-49.0kJ/mol;反應(yīng)b:CO(g)+2H2(g)?CH3OH(g)△H<0
①對(duì)于反應(yīng)a,某溫度下,將4.0mol CO2(g)和12.0mol H2(g)充入容積為2L的密閉容器中,反應(yīng)到達(dá)平衡時(shí),測(cè)得甲醇蒸氣的體積分?jǐn)?shù)為30%,則該溫度下反應(yīng)的平衡常數(shù)為
 

②對(duì)于反應(yīng)b,某溫度下,將1.0mol CO(g)和2.0mol H2(g)充入固定容積的密閉容器中,反應(yīng)到達(dá)平衡時(shí),改變溫度和壓強(qiáng),平衡體系中CH3OH的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)變化情況如圖所示,于溫和壓強(qiáng)的關(guān)系判斷正確的是
 
;(填字母代號(hào))
 A.p3>p2,T3>T2  B.p2>p4,T4>T2   C.p1>p3,T1>T3    D.p1>p4,T2>T3
(3)CO可以合成二甲醚,二甲醚可以作為燃料電池的原料,化學(xué)反應(yīng)原理為:CO(g)+4H2(g)?CH3OCH3(g)+H2O(g)△H<0
①在恒容密閉容器里按體積比為1:4充入一氧化碳和氫氣,一定條件下反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài).當(dāng)改變反應(yīng)的某一個(gè)條件后,下列變化能說明平衡一定向正反應(yīng)方向移動(dòng)的是
 
;
A.逆反應(yīng)速率先增大后減小
B.反應(yīng)物的體積百分含量減小
C.正反應(yīng)速率先增大后減小
D.化學(xué)平衡常數(shù)K值增大
②寫出二甲醚堿性燃料電池的負(fù)極電極反應(yīng)式
 
;
③己知參與電極反應(yīng)的電極材料單位質(zhì)量放出電能的大小稱為該電池的比能量.關(guān)于二甲醚堿性燃料電池與乙醇?jí)A性燃料電池,下列說法正確的是
 
(填字母)
A.兩種燃料互為同分異構(gòu)體,分子式和摩爾質(zhì)量相同,比能量相同
B.兩種燃料所含共價(jià)鍵數(shù)目相同,斷鍵時(shí)所需能量相同,比能量相同
C.兩種燃料所含共價(jià)鍵類型不同,斷鍵時(shí)所需能量不同,比能量不同
(4)已知lg二甲醚氣體完全燃燒生成穩(wěn)定的氧化物放出的熱量為31.63kJ,請(qǐng)寫出表示二甲醚燃燒熱的熱化學(xué)方程式
 

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科目:高中化學(xué) 來源:2013-2014學(xué)年湖北武漢市武昌區(qū)高三上學(xué)期期末考試?yán)砭C化學(xué)試卷(解析版) 題型:填空題

能源是制約國(guó)家發(fā)展進(jìn)程的因素之一。甲醇、二甲醚等被稱為2 1世紀(jì)的綠色能源,工業(yè)上利用天然氣為主要原料與二氧化碳、水蒸氣在一定條件下制備合成氣(CO、H2),再制成甲醇、二甲醚。

(1)工業(yè)上,可以分離合成氣中的氫氣,用于合成氨,常用醋酸二氨合亞銅

[Cu(NH32Ac]溶液(Ac=CH3COO)(來吸收合成氣中的一氧化碳,其反虛原理為:

[Cu(NH32Ac](aq)+CO+NH3[Cu(NH33]Ac•CO(aq)(△H<0)

常壓下,將吸收一氧化碳的溶液處理重新獲得[Cu(NH32]AC溶液的措施是          ;

(2)工業(yè)上一般采用下列兩種反應(yīng)合成甲醇:

反應(yīng)a:CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g)  △H=-49.0kJ/mol

反應(yīng)b:CO(g)+2H2(g)CH3OH(g)  △H<0

①對(duì)于反應(yīng)a,某溫度下,將4.0 mol CO2(g)和12.0 mol H2(g)充入容積為2L的密閉容器中,反應(yīng)到達(dá)平衡時(shí),測(cè)得甲醇蒸氣的體積分?jǐn)?shù)為30%,則該溫度下反應(yīng)的平衡常數(shù)為    

②對(duì)于反應(yīng)b,某溫度下,將1.0mol CO(g)和2.0 mol H2(曲充入固定容積的密閉容器中,反應(yīng)到達(dá)平衡時(shí),改變溫度和壓強(qiáng),平衡體系中CH3OH的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)變化情況如圖所示,溫度和壓強(qiáng)的關(guān)系判斷正確的是          ;(填字母代號(hào))

A.p3>p2,T3>T2

B.p2>p4,T4>T2

C.p1>p3,T1>T3

D.p1>p4,T2>T3

(3)CO可以合成二甲醚,二甲醚可以作為燃料電池的原料,化學(xué)反應(yīng)原理為:

CO(g)+4H2(g)CH3OCH3(g)+H2O(g)   △H<0

①在恒容密閉容器里按體積比為1:4充入一氧化碳和氫氣,一定條件下反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)。當(dāng)改變反應(yīng)的某一個(gè)條件后,下列變化能說明平衡一定向正反應(yīng)方向移動(dòng)的是        ;

A.逆反應(yīng)速率先增大后減小

B.正反應(yīng)速率先增大后減小

C.反應(yīng)物的體積百分含量減小

D.化學(xué)平衡常數(shù)K值增大

②寫出二甲醚堿性燃料電池的負(fù)極電極反應(yīng)式          ;

③己知參與電極反應(yīng)的電極材料單位質(zhì)量放出電能的大小稱為該電池的比能量。關(guān)于二甲醚堿性燃料電池與乙醇?jí)A性燃料電池,下列說法正確的是          (填字母)

A.兩種燃料互為同分異構(gòu)體,分子式和摩爾質(zhì)量相同,比能量相同

B.兩種燃料所含共價(jià)鍵數(shù)目相同,斷鍵時(shí)所需能量相同,比能量相同

C.兩種燃料所含共價(jià)鍵類型不同,斷鍵時(shí)所需能量不同,比能量不同

(4)已知l g二甲醚氣體完全燃燒生成穩(wěn)定的氧化物放出的熱量為31.63 kJ,請(qǐng)寫出表示二甲醚燃燒熱的熱化學(xué)方程式                     。

 

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科目:高中化學(xué) 來源:2015屆北京市西城區(qū)(南區(qū))高一下學(xué)期期末考試化學(xué)試卷(解析版) 題型:填空題

從能量的變化和反應(yīng)的快慢等角度研究反應(yīng):

(1)為了加快正反應(yīng)速率,可以采取的措施有________(填序號(hào),下同)。

A.使用催化劑                B.適當(dāng)提高氧氣的濃度

C.適當(dāng)提高反應(yīng)的溫度          D.適當(dāng)降低反應(yīng)的溫度

(2)已知該反應(yīng)為放熱反應(yīng),下圖能正確表示該反應(yīng)中能量變化的是________。

(3)從斷鍵和成鍵的角度分析上述反應(yīng)中能量的變化。

【資料】①鍵能:拆開1mol化學(xué)鍵需要吸收的能量,或是形成1mol化學(xué)鍵所放出的能量稱為鍵能。

②化學(xué)鍵的鍵能:  

化學(xué)鍵

H—H

O=O

H—O

鍵能

436

496

463

 

請(qǐng)?zhí)顚懴卤恚?/p>

化學(xué)鍵

填“吸收熱量”

或“放出熱量”

能量變化

拆開化學(xué)鍵

中的化學(xué)鍵

_______________

_______________

中的化學(xué)鍵

形成化學(xué)鍵

_______________

_______________

總能量變化

_______________

_______________

(4)氫氧燃料電池的總反應(yīng)方程式為。其中,氫氣在________(填“正”或“負(fù)”)極發(fā)生________反應(yīng)(填“氧化”或“還原”)。電路中每轉(zhuǎn)移0.2mol電子,標(biāo)準(zhǔn)狀況下消耗H2的體積是________L。

 

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

(8分)氮是地球上含量豐富的一種元素,氮及其化合物在工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)、生活中有著重要作用,

(1)上圖是N2(g)和H2(g)反應(yīng)生成1mol NH3(g)過程中能量變化示意圖,請(qǐng)寫出N2和H2反應(yīng)的熱化學(xué)方程式:                                         ;

(2)若已知下列數(shù)據(jù):

化學(xué)鍵

H-H

N≡N

鍵能/kJ·mol1

435

943

試根據(jù)表中及圖中數(shù)據(jù)計(jì)算N-H的鍵能        kJ·mol1

(3)合成氨反應(yīng)通常用鐵觸媒作催化劑。使用鐵觸媒后E1和E2的變化是:E1______,E2______(填“增大”、“減小、”“不變”)。

(4)用NH3催化還原NOX還可以消除氮氧化物的污染。例如

4NH3(g)+3O2(g)  2N2(g)+6H2O(g);△H1= akJ·mol-1

N2(g)+O2(g)   2NO(g);△H2= bkJ/mol

若1mol NH3還原NO至N2,則該反應(yīng)過程中的反應(yīng)熱H3=     kJ/mol(用含a、b的式子表示)

【解析】(1)根據(jù)反應(yīng)進(jìn)程可判斷反應(yīng)物的能量高,生成物的能量低,所以熱化學(xué)方程式為N2(g)+3H2(g)2NH3(g)   H=-92 kJ/mol。

(2)反應(yīng)熱就是斷鍵吸收的能量和成鍵所放出的能量的差值,所以有943kJ/mol+3×435kJ/mol-2×3×x=-92 kJ/mol ,解得x=390 kJ/mol。

(3)催化劑能降低反應(yīng)的活化能,但不能改變反應(yīng)熱,所以E1和E2均減小。

(4)考查蓋斯定律的應(yīng)用,將已知的2個(gè)熱化學(xué)方程式疊加即得到

4NH3+6NO=6H2O+5N2    △H=(a-3b)kJ/mol。所以1mol NH3還原NO至N2,則該反應(yīng)過程中的反應(yīng)熱 kJ/mol。

 

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科目:高中化學(xué) 來源:2013屆浙江省杭州地區(qū)七校高二下學(xué)期期中聯(lián)考化學(xué)試卷(解析版) 題型:填空題

(8分)氮是地球上含量豐富的一種元素,氮及其化合物在工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)、生活中有著重要作用,

(1)上圖是N2(g)和H2(g)反應(yīng)生成1mol NH3(g)過程中能量變化示意圖,請(qǐng)寫出N2和H2反應(yīng)的熱化學(xué)方程式:                                          ;

(2)若已知下列數(shù)據(jù):

化學(xué)鍵

H-H

N≡N

鍵能/kJ·mol1

435

943

試根據(jù)表中及圖中數(shù)據(jù)計(jì)算N-H的鍵能         kJ·mol1

(3)合成氨反應(yīng)通常用鐵觸媒作催化劑。使用鐵觸媒后E1和E2的變化是:E1______,E2______(填“增大”、“減小、”“不變”)。

(4)用NH3催化還原NOX還可以消除氮氧化物的污染。例如

4NH3(g)+3O2(g)  2N2(g)+6H2O(g) ;△H1= akJ·mol-1

N2(g)+O2(g)   2NO(g);△H2= bkJ/mol

若1mol NH3還原NO至N2,則該反應(yīng)過程中的反應(yīng)熱H3=     kJ/mol(用含a、b的式子表示)

【解析】(1)根據(jù)反應(yīng)進(jìn)程可判斷反應(yīng)物的能量高,生成物的能量低,所以熱化學(xué)方程式為N2(g)+3H2(g)2NH3(g)   H=-92 kJ/mol。

(2)反應(yīng)熱就是斷鍵吸收的能量和成鍵所放出的能量的差值,所以有943kJ/mol+3×435 kJ/mol-2×3×x=-92 kJ/mol ,解得x=390 kJ/mol。

(3)催化劑能降低反應(yīng)的活化能,但不能改變反應(yīng)熱,所以E1和E2均減小。

(4)考查蓋斯定律的應(yīng)用,將已知的2個(gè)熱化學(xué)方程式疊加即得到

4NH3+6NO=6H2O+5N2    △H=(a-3b)kJ/mol。所以1mol NH3還原NO至N2,則該反應(yīng)過程中的反應(yīng)熱 kJ/mol。

 

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