Question

【题目】（1）氮是地球上含量丰富的一种元素，氮及其化合物在工农业生产、生活中有着重要作用，下图是N2(g)和H2(g)反应生成1mo1NH3(g)过程中能量变化示意图，

请写出N2和H2反应的热化学方程式：_____________________________；

（2）若已知下列数据：

化学键	H-H	N≡N
键能/kJmol-1	435	943

试根据表中及图中数据计算N-H的键能______kJmol-1

（3）已知100ml lmol/L的氢氧化钠溶液与适量硫酸溶液完全反应放出5.73kJ的热量，请写出表示中和热的热化学方程式________________________________；

（4）已知1克氢气完全燃烧生成液态水时放出akJ的热量，请写出表示氢气燃烧热的热化学方程式____________________________________________。

Answer 1

【答案】 N2(g)+3H2(g)2NH3(g) ΔH=92kJ·mol-1 390 1/2H2SO4(aq)+NaOH(aq)= 1/2Na2SO4(aq)+H2O(l) ΔH-573 kJ·mol-1 H2(g)+1/2O2(g)=H2O(l) ΔH=-2a kJ·mol-1

【解析】考查热化学反应方程式的书写、燃烧热的定义，（1）根据能量与反应过程的图像，反应物总能量大于生成物的总能量，此反应是放热反应，△H=(254－300)kJ·mol－1=－46kJ·mol－1，1/2N2(g)＋3/2H2(g)NH3(g) △H=－46kJ·mol－1，或者是N2(g)+3H2(g)2NH3(g) ΔH=92kJ·mol-1 ；（2）令N－H的键能为xkJ·mol－1，根据反应热=反应物键能总和－生成物键能总和=943＋3×435－6×x=－92kJ·mol－1，解得x=390kJ·mol－1；（3）根据中和热的定义，生成1molH2O放出的热量为5.73/(100×10－3×1)kJ=57.3kJ，中和热的热化学反应方程式为1/2H2SO4(aq)+NaOH(aq)= 1/2Na2SO4(aq)+H2O(l) ΔH=-573 kJ·mol－1；（4）根据燃烧热的定义，1molH2完全燃烧放出的热量为2akJ，氢气燃烧热的热化学反应方程式为H2(g)+1/2O2(g)=H2O(l) ΔH=-2a kJ·mol-1。