Question

【題目】用氯氣生產某些含氯有機物時會產生副產物氯化氫。利用反應A，可實現氯的循環利用。

反應A：4HCl＋O2 2Cl2＋2H2O

已知：①反應A中，4 mol氯化氫被氧化，放出115.6 kJ的熱量。

②

（1）斷開1 mol H—O 鍵與斷開 1 mol H—Cl 鍵所需能量相差約為________kJ，

（2）水分子中H—O鍵比氯化氫分子中H—Cl鍵（填“強”或“弱”）________。

Answer 1

【答案】32 強

【解析】

根據圖示鍵能的大小及反應中成鍵斷鍵情況和反應中能量變化分析計算鍵能的大小。

（1）在反應A中，若斷開4 mol H-Cl鍵，則同時斷開1 mol O=O鍵，形成2 mol Cl-Cl鍵和4 mol H-O鍵，此時反應放出的能量為115.6 kJ，由圖可知，斷開1 mol O=O鍵吸收的能量為1 mol×498 kJ·mol－1＝498 kJ，形成2 mol Cl-Cl鍵放出的能量為2 mol×243 kJ·mol－1＝486 kJ，二者的能量差為498 kJ－486 kJ＝12kJ，則斷開4 mol H-Cl鍵與形成4 mol H-O鍵的能量差為115.6 kJ＋12 kJ＝127.6 kJ，所以斷開1 mol H-O鍵與斷鍵1 mol H-Cl鍵所需的能量差約為，故答案為：32；

（2）根據上述分析斷開1 mol H-O鍵比斷鍵1 mol H-Cl多消耗能量，所以水中H-O鍵比氯化氫中H-Cl鍵強，故答案為：強。