6.(1)化學反應可視為舊鍵斷裂和新鍵形成的過程.化學鍵的鍵能是形成(或拆開)1mol化學鍵時釋放(或吸收)的能量.已知:N≡N鍵的鍵能是948.9kJ•mol-1,H-H鍵的鍵能是436.0kJ•mol-1;由N2和H2合成1molNH3時可放出46.2kJ的熱量.
N-H鍵的鍵能是391.6kJ/mol.
(2)發(fā)射衛(wèi)星用N2H4氣體為燃料,NO2氣體為氧化劑,兩者反應生成N2和水蒸氣,已知:
N2 (g)+2O2 (g)=2NO2 (g)△H1=+67.7kJ•mol-1;
2H2 (g)+O2 (g)=2H2O(g)△H3=-484kJ•mol-1
N2H4 (g)+O2 (g)=N2 (g)+2H2O(g)△H2=-534kJ•mol-1;
H2 (g)+F2 (g)=2HF(g)△H4=-538kJ•mol-1;
H2O(1)=H2O(g)△H5=+44.0kJ•mol-1
①寫出N2H4氣體與NO2氣體反應生成氮氣和液態(tài)水的熱化學方程式:2N2H4(g)+2NO2(g)═3N2(g)+4H2O(l)△H=-1311.7kJ•mol-1,
②寫出N2H4氣體與F2氣體反應的熱化學方程式N2H4(g)+2F2(g)═N2(g)+4HF(g)△H=-1126kJ•mol-1

分析 (1)根據(jù)斷裂舊鍵要吸熱,形成新鍵要放熱,反應熱等于反應物的總鍵能減去生成物的總鍵能計算;
(2)依據(jù)熱化學方程式和蓋斯定律計算得到所需熱化學方程式,反應的熱化學方程式改變系數(shù),焓變隨之改變,通過熱化學方程式之間的加減計算得到.

解答 解:(1)N2和H2合成NH3的方程式為:N2+3H2?2NH3,由N2和H2合成1molNH3時可放出46.2kJ/mol的熱量,則反應的△H=-2×46.2=-92.4kJ/mol,
1molN2和3molH2反應斷裂化學鍵需要吸收的能量為:1mol×948.9kJ•mol-1+3×436.0kJ•mol-1=2256.9kJ,
N-H鍵的鍵能為x,形成2molNH3需要形成6molN-H鍵,則形成6molN-H鍵放出的能量為6x,
則2256.9-6×x=-92.4kJ/mol,解得x=391.6kJ/mol,
故答案為:391.6kJ/mol;
(2)①a、N2(g)+O2(g)=2NO2(g)△H1=+67.7kJ/mol
b、N2H4(g)+O2(g)=N2(g)+2H2O(g)△H2=-534kJ/mol
c、H2O(1)=H2O(g)△H5=+44.0kJ•mol-1
依據(jù)蓋斯定律:b×2-a-4×c得到:2N2H4(g)+2NO2(g)═3N2(g)+4H2O(l)△H=-1311.7 kJ•mol-1;
故答案為:2N2H4(g)+2NO2(g)═3N2(g)+4H2O(l)△H=-1311.7 kJ•mol-1;
②a、N2H4(g)+O2(g)=N2(g)+2H2O(g)△H2=-534kJ/mol;
b、2H2(g)+O2(g)=2H2O (g)△H3=-484kJ/mol;
c、H2(g)+F2(g)=2HF(g)△H4=-538kJ/mol
依據(jù)蓋斯定律c×2-b+a得到熱化學方程式為:N2H4(g)+2F2(g)=N2(g)+4HF(g)△H=-1126kJ•mol-1;
故答案為:N2H4(g)+2F2(g)═N2(g)+4HF(g)△H=-1126kJ•mol-1

點評 本題考查了熱化學方程式的書寫方法和蓋斯定律的計算應用,題目較簡單.

練習冊系列答案
相關習題

科目:高中化學 來源: 題型:選擇題

12.合成氨反應為N2+3H2≒2NH3,今有A、B、C、D四個容器,每個容器中有兩種操作,兩種操作分別達到平衡后,操作1中N2和操作2中NH3轉化率之和一定不為1的是(起始體積相等)( 。
A.恒溫恒容:操作1:加1mol N2+3mol H2,操作2:加2mol NH3
B.恒溫恒壓:操作1:加1mol N2+3mol H2,操作2:加2mol NH3
C.恒溫恒容:操作1:加1mol N2+3mol H2,操作2:加3mol NH3
D.恒溫恒壓:操作1:加1mol N2+3mol H2,操作2:加3mol NH3

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科目:高中化學 來源: 題型:填空題

13.現(xiàn)有下列物質:①鋁線②石墨③熔融KCl④硫酸鋇晶體⑤純硫酸⑥NH3⑦石灰水⑧乙醇⑨熔化的硝酸鉀.其中能導電的是①②③⑦⑨,屬于電解質的是③④⑤⑨,屬于非電解質的是⑥⑧,既不是電解質也不是非電解質的是①②⑦.

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科目:高中化學 來源: 題型:選擇題

14.下列有關熱化學方程式的書寫及對應的表述均正確的是(  )
A.密閉容器中,9.6 g硫粉與11.2 g鐵粉混合加熱生成17.6 g硫化亞鐵時,放出19.12 kJ熱量.則Fe(s)+S(s)═FeS(s)△H=-95.6 kJ•mol-1
B.稀醋酸與0.1 mol•L-1 NaOH溶液反應:H+(aq)+OH-(aq)═H2O(l)△H=-57.3 kJ•mol-1
C.已知1 mol氫氣完全燃燒生成液態(tài)水所放出的熱量為285.5 kJ,則水分解的熱化學方程式為2H2O(l)═2H2(g)+O2(g)△H=+285.5 kJ•mol-1
D.已知2C(s)+O2(g)═2CO(g)△H=-221 kJ•mol-1,則可知C的燃燒熱△H=-110.5 kJ•mol-1

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科目:高中化學 來源: 題型:解答題

1.寫出下列反應的熱化學方程式.
(1)在25℃、101kPa下,1g甲醇燃燒生成CO2和液態(tài)水時放熱22.68kJ,則表示甲醇燃燒熱的熱化學方程式為CH3OH(l)+$\frac{3}{2}$O2(g)→CO2(g)+2H2O(l)△H=-725.76kJ•mol-1
(2)若適量的N2和O2完全反應,每生成23g NO2需要吸收16.95kJ熱量則N2和O2反應生成NO2的熱化學方程式為N2(g)+2O2(g)=2NO2(g)△H=+67.8kJ•mol-1
(3)已知拆開1mol H-H鍵,1molN-H鍵,1molN≡N鍵分別需要的能量是436kJ、391kJ、946kJ,
則N2與H2反應生成NH3的熱化學方程式為N2(g)+3H2(g)=2NH3(g)△H=-92kJ•mol-1
(4)已知:N2H4(g)+O2(g)═N2(g)+2H2O(g)△H=-543kJ/mol
N2(g)+2O2(g)═2NO2(g)△H=+67.7kJ/mol
寫出N2H4和二氧化氮反應生成氮氣和氣態(tài)水的熱化學方程式為2N2H4(g)+2NO2 (g)═3N2(g)+4 H2O(g)△H=-1135.7kJ•mol-1

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科目:高中化學 來源: 題型:解答題

11.“低碳循環(huán)”引起各國的高度重視,而如何降低大氣中CO2的含量及有效地開發(fā)利用CO2,引起了全世界的普遍重視.所以“低碳經(jīng)濟”正成為科學家研究的主要課題.
(1)用電弧法合成的儲氫納米碳管常伴有大量的碳納米顆粒(雜質),這種顆?捎萌缦卵趸ㄌ峒儯埻瓿稍摲磻幕瘜W方程式,并在方框內填上系數(shù).
□C+□KMnO4+□H2SO4=□CO2↑+□MnSO4+□K2SO4+□6H2O
(2)將不同量的CO(g)和H2O(g)分別通入到體積為2L的恒容密閉容器中,進行反應
CO(g)+H2O(g)?CO2(g)+H2(g),得到如下二組數(shù)據(jù):
實驗組溫度℃起始量/mol平衡量/mol達到平衡所需時間/min
COH2OH2CO
1650421.62.46
2900210.41.63
①實驗1條件下,反應從開始至達到平衡,以v(CO2) 表示的反應速率為0.13mol/(L•min)
(保留小數(shù)點后二位數(shù),下同).
②實驗2條件下平衡常數(shù)K=0.17,該反應為放熱(填“吸熱”或“放熱”)反應.
(3)已知在常溫常壓下:
①2CH3OH(l)+3O2(g)═2CO2(g)+4H2O(g)△H1=-1275.6kJ/mol
②2CO (g)+O2(g)═2CO2(g)△H2=-566.0kJ/mol
③H2O(g)═H2O(l)△H3=-44.0kJ/mol
寫出甲醇不完全燃燒生成一氧化碳和氣態(tài)水的熱化學方程式:CH3OH(l)+O2(g)=CO(g)+2H2O(g)△H=-354.8KJ/mol.
(4)某實驗小組依據(jù)甲醇燃燒的反應原理,設計如圖所示的電池裝置.
①該電池正極的電極反應式為:O2+4e-+2H2O=4OH-;該電極上每消耗1.6g氧氣,轉移的電子數(shù)為0.2mol.
②該電池工作時,溶液中的OH-向負(填“正”或“負”)極移動.

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科目:高中化學 來源: 題型:解答題

18.(1)配平氧化還原反應方程式:
5${{C}_{2}O}_{4}^{2-}$+2${MnO}_{4}^{-}$+16H+═10CO2↑+2Mn2++8H2O
(2)稱取6.0g含H2C2O4•2H2O、KHC2O4和K2SO4的試樣,加水溶解,配成250mL溶液.量取兩份此溶液各25.00mL,分別置于兩個錐形瓶中.
①第一份溶液中加入酚酞試液,滴加0.25mol•L-1 NaOH溶液至20.00mL時,溶液由無色變?yōu)闇\紅色.該溶液被中和的H+的總物質的量為0.005mol.
②第二份溶液中滴加0.10mol•L-1的酸性高錳酸鉀溶液.
A.KMnO4溶液在滴定過程中作氧化劑(填“氧化劑”或“還原劑”),該滴定過程不需要(填“需要”或“不需要”)另加指示劑.滴至16.00mL時反應完全,此時溶液顏色由無色變?yōu)樽霞t色.
B.若在接近終點時,用少量蒸餾水將錐形瓶沖洗一下,再繼續(xù)滴定至終點,則所測結果無影響(填“偏大”、“偏小”或“無影響”).
C.若在達到滴定終點時俯視讀數(shù),則所得結果偏小(填“偏大”、“偏小”或“無影響”).
③原試樣中H2C2O4•2H2O的質量分數(shù)為21%,KHC2O4的質量分數(shù)為64%.

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科目:高中化學 來源: 題型:解答題

15.在一定體積的密閉容器中,進行如下化學反應:CO2(g)+H2(g)?CO(g)+H2O(g),其化學平衡常數(shù)K和溫度T的關系如表所示:
T/℃700 800 830  1000  1200
K   0.6 0.9 1.0  1.7    2.6
回答下列問題:
(1)該反應的化學平衡常數(shù)表達式為K=$\frac{c(CO)×c({H}_{2}O)}{c(C{O}_{2})×c({H}_{2})}$.
(2)該反應為吸熱反應(填“吸熱”或“放熱”).
(3)某溫度下,平衡濃度符合下式:c(CO2)•c(H2)=c(CO)•c(H2O).試判斷此時的溫度為830℃.此溫度下加入1mol CO2(g)和1molH2(g),充分反應,達到平衡時,CO2的轉化率為50%.
(4)在800℃時,發(fā)生上述反應,某一時刻測得容器內各物質的濃度分別為c(CO2)=2mol/L,c(H2)=1.5mol/L,c(CO)=1mol/L,c(H2O)=3mol/L,則正、逆反應速率的比較為v(正)<v(逆)(填“>”“<”或“=”).

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科目:高中化學 來源: 題型:解答題

16.寫出下列反應的熱化學方程式.
(1)已知拆開1mol H-H鍵,1mol N-H鍵,1mol N≡N鍵分別需要的能量是436kJ、391kJ、946kJ,則N2與H2反應生成NH3的熱化學方程式為N2(g)+3H2(g)?2NH3(g)△H=-92kJ•mol-1
(2)已知:2CO(g)+O2(g)═2CO2(g)△H=-566KJ/mol
Na2O2(s)+CO2(g)═Na2CO3(s)+$\frac{1}{2}$O2(g)△H=-226KJ/mol
請寫出常溫下,過氧化鈉與一氧化碳反應生成碳酸鈉的熱化學方程式:CO(g)+Na2O2(s)=Na2CO3(s)△H=-549 kJ/mol.

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