Question

15．斷裂1mol化學(xué)鍵所需的能量如表：

化學(xué)鍵	N-N	O=O	N≡N	N-H
鍵能（kJ）	154	500	942	a

火箭燃料肼（H₂N-NH₂）的有關(guān)化學(xué)反應(yīng)的能量變化如圖所示，則下列說法錯(cuò)誤的是（　　）

• A． N₂比O₂穩(wěn)定
• B． N₂H₄（g）+O₂（g）?N₂（g）+2H₂O（g）△H=-534 kJ•mol^-1
• C． 表中的a=194
• D． 圖中的△H₃=+2218 kJ•mol^-1

Answer 1

分析 A．根據(jù)N₂、O₂的鍵能分析，鍵能越大，分子越穩(wěn)定；
B．圖示的△H1=生成物的總能量-反應(yīng)物的總能量，為N₂H₄、O₂反應(yīng)熱；
C．根據(jù)熱化學(xué)方程式的含義可知：舊鍵斷裂所吸收的能量和新鍵生成所釋放的能量之差即為化學(xué)反應(yīng)焓變的數(shù)值，結(jié)合圖示內(nèi)容來回答即可；
D．圖中的△H₃為N₂H₄（g）、O₂（g）的活化能，需吸熱，數(shù)數(shù)值等于△H₁-△H₂．

解答 解：A．化學(xué)鍵的斷裂要吸收能量，N≡N鍵能942kJ，O=O鍵能500kJ，所以N≡N鍵能大，破壞需吸收更多的能量，相對(duì)于破壞氧氣中O=O難，N₂比O₂穩(wěn)定，故A正確；
B．根據(jù)圖中內(nèi)容，可以看出N₂H₄（g）+O₂（g）?N₂（g）+2H₂O（g）△H₁=-534 kJ•mol^-1，故B正確；
C．根據(jù)圖中內(nèi)容，可以看出N₂H₄（g）+O₂（g）=2N（g）+4H（g）+2O（g），△H₃=2752kJ/mol-534kJ/mol=2218kJ/mol，化學(xué)反應(yīng)的焓變等于產(chǎn)物的能量與反應(yīng)物能量的差值，舊鍵斷裂吸收能量，新鍵生成釋放能量，設(shè)斷裂1molN-H鍵所需的能量為a，舊鍵斷裂吸收的能量：154+4a+500=2218，解得a=391，故C錯(cuò)誤；
D．根據(jù)圖中內(nèi)容，可以看出N₂H₄（g）+O₂（g）=2N（g）+4H（g）+2O（g），△H₃=△H₁-△H₂=2752kJ/mol-534kJ/mol=+2218kJ/mol，故D正確；
故選C．

點(diǎn)評(píng) 本題考查學(xué)生化學(xué)鍵的斷裂和生成與反應(yīng)的吸放熱之間的關(guān)系，考查學(xué)生知識(shí)的靈活應(yīng)用情況，題目難度中等．