Question

【題目】按要求回答問題：

（1）已知E1＝134 kJ/mol、E2＝368 kJ/mol，請參考題中圖表，按要求填空：

①圖Ⅰ是1 mol NO2(g)和1 mol CO(g)反應生成CO2(g)和NO(g)過程中的能量變化示意圖，若在反應體系中加入催化劑，反應速率加快，E1的變化是_______(填“增大”、“減小”或“不變”，下同)，ΔH的變化是_______。NO2和CO反應的熱化學方程式為：______________________________________________________________。

②下表所示是部分化學鍵的鍵能參數：

化學鍵	P—P	P—O	O=O	P=O
鍵能/(kJ/mol)	a	b	c	x

已知P4(g)＋5O2(g)= P4O10(g) ΔH＝－d kJ/mol，P4及P4O10的結構如圖Ⅱ所示。表中x＝___kJ/mol。(用含a、b、c、d的代數式表示)

（2）肼（N2H4）是一種可燃性的液體，可用作火箭燃料。燃燒時釋放大量的熱并快速產生大量氣體。已知在101kPa，298K時，1mol液態N2H4在O2中完全燃燒生成N2和水蒸氣，放出熱量624kJ，該反應的熱化學方程式是_______________________。

又知：H2O(g)＝H2O（l）△H＝－44 kJ/mol，若1mol液態N2H4在O2中完全燃燒生成N2和液態水，則放出的熱量為__________kJ。

Answer 1

【答案】減小不變NO2(g)+CO(g)=CO2(g)+NO(g) △H = 234kJ/mol(6a+5c+d-12b)/4N2H4(l)+O2(g)=N2(g)+2H2O(g) △H = 624kJ/mol712

【解析】

(1). ①.加入催化劑能降低反應的活化能，則E1減小，催化劑不能改變反應物的總能量和生成物的總能量之差，即反應熱不變，所以催化劑對反應熱無影響，由圖可知，1molNO2和1molCO反應生成CO2和NO時放出熱量368kJ-134kJ=234kJ，熱化學方程式為NO2(g)+CO(g)=NO(g)+CO2(g) △H=-234kJ/mol，故答案為：減小；不變；NO2(g)+CO(g)=NO(g)+CO2(g) △H=-234kJ/mol；

②. 白磷燃燒的熱化學方程式為P4(g)＋5O2(g)= P4O10(g) ΔH＝－d kJ/mol，1mol白磷完全燃燒需拆開6molPP、5molO=O，形成12molPO、4molP=O，所以12mol×bkJ/mol+4mol×xkJ/mol(6mol×akJ/mol+5mol×ckJ/mol)=dkJ/mol，x=(6a+5c+d12b)/4kJ/mol，故答案為：(6a+5c+d12b)/4；

(2). 在101kPa，298K時，1mol液態肼與足量氧氣反應生成氮氣和水蒸氣，放出624kJ的熱量，則該反應的熱化學方程式為：N2H4(l)+O2(g)=N2(g)+2H2O(g) △H=624kJ/mol，如果生成液態水，1mol肼完全反應放出的熱量為：624kJ+44×2kJ=712kJ，故答案為：N2H4(l)+O2(g)=N2(g)+2H2O(g) △H=624kJ/mol；712。