Question

10．火箭發(fā)射常以液態(tài)肼（N₂H₄）為燃料，液態(tài)過氧化氫為助燃劑．
已知：N₂H₄（l）+O₂（g）═N₂（g）+2H₂O（g）△H=-534kJ•mol^-1
H₂O₂（l）═H₂O（l）+$\frac{1}{2}$O₂（g）△H=-98kJ•mol^-1
H₂O（l）═H₂O（g）△H=44kJ•mol^-1
（1）試寫出N₂H₄和液態(tài)H₂O₂反應(yīng)生成氣態(tài)水的熱化學(xué)方程式N₂H₄（l）+2H₂O₂（l）═N₂（g）+4H₂O（g）△H=-642kJ•mol^-1．
（2）化學(xué)鍵的鍵能是指氣態(tài)原子間形成1mol化學(xué)鍵時(shí)釋放的能量．下表列出了某些
化學(xué)鍵的鍵能：

化學(xué)鍵	H-H	O=O	O-H
鍵能 （kJ•mol-1）	436	x	463

請(qǐng)回答下列問題：
①如圖表示某反應(yīng)的能量變化關(guān)系圖，此反應(yīng)為放熱（填“放熱”或“吸熱”）反應(yīng)，其中△H=（C-D）kJ•mol^-1（用含C和D的字母表示）；
②若此能量變化關(guān)系圖表示如下反應(yīng)：H₂（g）+$\frac{1}{2}$O₂（g）═H₂O（g）△H=-241.8kJ•mol^-1，則B=926kJ•mol^-1，x=496.4．

Answer 1

分析 （1）根據(jù)蓋斯定律，將所給的反應(yīng)通過加減乘除得到所要求的目標(biāo)反應(yīng)，反應(yīng)熱做相應(yīng)的變化即可；
（2）①從反應(yīng)物和生成物能量大小分析；△H=-（反應(yīng)物總能量-生成物總能量）；
②△H=反應(yīng)物鍵能和-生成物鍵能和，鍵能和等于其活化能；

解答 解：（1）①N₂H₄（l）+O₂（g）═N₂（g）+2H₂O（g），△H=-534kJ•mol^-1①
H₂O₂（l）═H₂O（l）+$\frac{1}{2}$O₂（g），△H=-98kJ•mol^-1②
H₂O（l）═H₂O（g），△H=+44kJ•mol^-1③
將①+2②+4③可得：N₂H₄（l）+2H₂O₂（l）=N₂（g）+4H₂O（g）△H=（-534kJ•mol^-1）+2×（-98kJ•mol^-1）+4×（+44kJ•mol^-1）=-642 kJ•mol^-1
故答案為：N₂H₄（l）+2H₂O₂（l）═N₂（g）+4H₂O（g）△H=-642 kJ•mol^-1；
（2）①反應(yīng)物能量高于生成物，正反應(yīng)放熱；△H=-（反應(yīng)物總能量-生成物總能量）=-（D-C）kJ/mol=（C-D）kJ/mol，
故答案為：放熱；（C-D）；
②B表示1mol水的鍵能，為2×463kJ/mol=926kJ/mol；△H=反應(yīng)物鍵能和-生成物鍵能和=436kJ/mol+$\frac{1}{2}$xkJ/mol-2×463kJ/mol=-241.8kJ/mol，x=496.4kJ/mol，
故答案為：926；496.4；

點(diǎn)評(píng) 本題考查了蓋斯定律的運(yùn)用和反應(yīng)熱△H=反應(yīng)物鍵能和-生成物鍵能和以及熱化學(xué)方程式書寫，題目難度中等．