Question

5．H₂O₂（g）的生成热为133kJ•mol^-1，O-H键能为463kJ•mol^-1，而H₂和O₂的解离能分别为436kJ•mol^-1和495kJ•mol^-1，试求O-O键的键能，为什么不能用O₂分子的离解能作为O-O键键能？

Answer 1

分析 生成热是在一定温度和压力下，由最稳定的单质生成1摩尔纯物质的热效应，氧气的离解能中的键能是其双键键能，而过氧化氢中的是单键键能．

解答 解：H₂（g）+O₂（g）=H₂O₂△H=-133kJ•mol^-1
△H=（E_H-H+E_O=O）-（E_O-O+2E_O-H），-133kJ•mol^-1=436kJ•mol^-1+495kJ•mol^-1-E_O-O-2×463kJ•mol^-1，E_O-O=138kJ•mol^-1，H₂O₂的结构为H-O-O-H，O₂分子中包含1个O-Oσ键和2个三电子π键，键级为2，相当于1个O=O双键．O2的解离能是打开此双键所需要的能量，当然不等于O-O单键的键能，
答：O-O键的键能为138kJ•mol^-1；氧气的离解能中的键能是其双键键能，而过氧化氢中的是单键键能．

点评 本题考查反应热与键能的关系，题目难度不大，注意反应热=反应物的键能和-生成物的键能和．