Question

到目前為止，由化學能轉變的熱能或電能仍然是人類使用最主要的能源．請回答下列問題：
（1）2C₂H₂（g）+5O₂（g）=4CO₂（g）+2H₂O（l）△H=-2599kJ?mol^-1，則乙炔的燃燒熱為

 

．
（2）有些反應進行得很慢，有些反應不容易直接發生，有些反應的產品不純（有副反應發生），這給測定反應熱造成了困難，此時可利用蓋斯定律，就可以間接地把它們的反應熱計算出來．已知
①CO（g）+

1

2

O₂（g）═CO₂（g）△H₁=-283.0kJ?mol^-1
②C（s）+O₂（g）═CO₂（g）△H₂=-393.5kJ?mol^-1
則C（s）+

1

2

O₂（g）=CO（g）△H=

 

．
（3）從化學鍵的角度分析，化學反應的過程就是反應物的化學鍵的破壞和生成物的化學鍵的形成過程．已知鍵能數據如表．

化學鍵	鍵能（kJ/mol）	化學鍵	鍵能（kJ/mol）
N≡N	942	H-O	460
N-H	391	O=O	499
H-H	437

反應N₂+3H₂?2NH₃△H=a kJ?mol^-1．試根據表中所列鍵能數據估算a=

 

．

Answer 1

分析：（1）燃燒熱概念是1mol可燃物完全燃燒生成穩定氧化物放出的熱量，依據蓋斯定律結合已知熱化學方程式計算；
（2）依據蓋斯定律將已知熱化學方程式變形處理計算；
（3）反應熱△H=反應物的總鍵能-生成物的總鍵能，據此解答．

解答：解：（1）依據蓋斯定律將2C₂H₂（g）+5O₂（g）=4CO₂（g）+2H₂O（l）△H=-2599kJ?mol^-1，同時除2得乙炔的燃燒熱的熱化學方程式：C₂H₂（g）+

5

2

O₂（g）=2CO₂（g）+H₂O（l）△H=-393.5kJ?mol^-1-（-283.0kJ?mol^-1）=-110.5kJ?mol^-1，則乙炔的燃燒熱為：-1299.5kJ?mol^-1，
故答案為：-1299.5kJ?mol^-1；
（2）①CO（g）+

1

2

O₂（g）═CO₂（g）△H₁=-283.0kJ?mol^-1
②C（s）+O₂（g）═CO₂（g）△H₂=-393.5kJ?mol^-1
依據蓋斯定律②-①得C（s）+

1

2

O₂（g）=CO（g）△H=-110.5kJ?mol^-1，
故答案為：-110.5kJ?mol^-1；
（3）由反應熱△H=反應物的總鍵能-生成物的總鍵能，對與反應N₂+3H₂═2NH₃ 的△H=942kJ/mol+3×437kJ/mol-2×3×391kJ/mol=-93kJ/mol，
故答案為：-93．

點評：本題考查了燃燒熱的概念，反應熱的求算，題目難度中等，反應熱的求算可以依據蓋斯定律，也可以依據反應物和生成物鍵能差計算，理解反應熱與鍵能的關系是解題的關鍵．