Question

能源是国民经济发展的重要基础，我国目前使用的能源主要是化石燃料．   
（1）已知碳的燃烧热△H=-393.5KJ/mol，完全燃烧10mol碳释放的热量为

3935

KJ．
（2）实验测得6.4g 乙醇在氧气中充分燃烧生成CO₂（g）和H₂O（l）时释放出113.5KJ的热量，试写出乙醇燃烧热的热化学方程式：

CH₃CH₂OH（l）+3O₂（g）=2 CO₂（g）+3H₂O（l）△H=-816.5 kJ/mol

         
（3）从化学键的角度分析，化学反应的实质就是反应物的化学键的断裂和生成物的化学键的形成过程．已知H-H键能为436KJ/mol，H-N键能为391KJ/mol，根据化学方程式：N₂（g）+3H_2（g）?2NH₃（g）△H=-92.4KJ/mol，则  N≡N 键的键能是

945.6

KJ/mol
（4）如图是1molNO₂和1molCO反应生成CO₂和NO过程中能量变化示意图，请写出NO₂和CO反应的热化学方程式：

NO₂（g）+CO（g）=CO₂（g）+NO（g）△H=-234kJ/mol

．在反应体系中加入催化剂，E₁的变化是

减小

（填“增大”、“减小”或“不变”），对反应热是否有影响？

无

，原因是

反应热的大小只与反应物和生成物所具有的总能量有关

（5）根据以下3个热化学方程式，判断Q₁、Q₂、Q₃三者大小关系是

Q₁＜Q₂＜Q₃

2H₂S（g）+3O₂（g）=2SO₂（g）+2H₂O（l）△H=Q₁kJ/mol
2H₂S（g）+O₂（g）=2S （s）+2H₂O（l）△H=Q₂kJ/mol
2H₂S（g）+O₂（g）=2S （s）+2H₂O（g）△H=Q₃kJ/mol．

Answer 1

分析：（1）根据燃烧热的概念，燃烧热1mol燃烧放出的热量，然后求出10mol放出的热量；
（2）根据乙醇的质量求出其物质的量，再根据物质的量之比等于热量比求出1mol乙醇放出的热量，然后写出热化学方程式；
（3）反应热=反应物的总键能-生成物的总键能，据此计算；
（4）由图可知，1mol NO₂和1mol CO反应生成CO₂和NO放出热量234kJ，根据热化学方程式书写原则进行书写；加入催化剂降低反应活化能，对反应热无影响，因为催化剂不能改变反应物和生成物所具有的能量；
（5）三个反应都为放热反应，物质发生化学反应时，生成液态水比生成气态水放出的热量多，反应越完全，放出的热量越多．

解答：解：（1）根据燃烧热的概念，燃烧热1mol燃烧放出的热量，所以10mol放出的热量：393.5KJ×10=3935KJ，故答案为：3935KJ；
（2）乙醇的物质的量：n（乙醇）=

6.4g

46g/mol

=0.139mol，则1mol乙醇放出的热量为：

113.5KJ×1mol

0.139mol

=816.5KJ，所以热化学方程式为：CH₃CH₂OH（l）+3O₂（g）=2 CO₂（g）+3H₂O（l）△H=-816.5 kJ/mol，
故答案为：CH₃CH₂OH（l）+3O₂（g）=2 CO₂（g）+3H₂O（l）△H=-816.5 kJ/mol；
（3）已知：H-H键能为436kJ/mol，H-N键能为391kJ/mol，令N≡N的键能为x，
对于反应N₂（g）+3H₂（g）=2NH₃（g）△H=-92.4kJ/mol，
反应热=反应物的总键能-生成物的总键能，故x+3×436kJ/mol-2×3×391kJ/mol=-92.4kJ/mol，
解得：x=945.6 kJ/mol
故答案为：945.6；
（4）（1）由图可知，1mol NO₂和1mol CO反应生成CO₂和NO放出热量234kJ，反应热化学方程式为NO₂（g）+CO（g）=NO（g）+CO₂（g）△H=-234 kJ?mol^-1，加入催化剂降低反应活化能，所以E₁减小，催化剂对反应热无影响，因为催化剂不能改变反应物和生成物所具有的能量，
故答案为：NO₂（g）+CO（g）=NO（g）+CO₂（g）△H=-234 kJ?mol^-1；减小；无；反应热的大小只与反应物和生成物所具有的总能量有关；
（5）已知①2H₂S（g）+3O₂（g）=2SO₂（g）+2H₂O（l）△H=Q₁ kJ/mol，
②2H₂S（g）+O₂（g）=2S （s）+2H₂O（l）△H=Q₂ kJ/mol，
③2H₂S（g）+O₂（g）=2S （s）+2H₂O（g）△H=Q₃kJ/mol，
①与②相比较，由于S→SO₂放热，所以反应①放的热量多，由于△H为负值，所以Q₁＜Q₂，
②与③相比较，由于H₂O（l）→H₂O（g）吸热，所以反应②放的热量多，则Q₂＜Q₃，
则Q₁＜Q₂＜Q₃，故答案为：Q₁＜Q₂＜Q₃．

点评：本题考查了热量的求算，热化学方程式的书写，反应热的大小比较等，题目难度中等，注意从物质反应的程度以及物质的聚集状态的角度比较反应热的大小．