Question

（1）化學(xué)反應(yīng)可視為舊鍵斷裂和新鍵形成的過程．化學(xué)鍵的鍵能是形成（或拆開）1mol化學(xué)鍵時(shí)釋放（或吸收）的能量．已知：N≡N鍵的鍵能是948.9kJ?mol^-1，H-H鍵的鍵能是436.0kJ?mol^-1；由N₂和H₂合成1molNH₃時(shí)可放出46.2kJ的熱量．N-H鍵的鍵能是

 

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（2）肼N₂H₄可作為火箭發(fā)動(dòng)機(jī)的燃料，與氧化劑O₂或N₂O₄反應(yīng)均生成N₂和水蒸氣．
已知：①N₂（g）+2O₂（g）=N₂O₄ （1）△H₁=-19.5kJ?mol^-1
②N₂H₄ （1）+O₂（g）=N₂（g）+2H₂O（g）△H₂=-534.2kJ?mol^-1
寫出肼和N₂O₄ 反應(yīng)的熱化學(xué)方程式

 

；肼一空氣燃料電池是一種堿性電池，該電池放電時(shí)，負(fù)極的反應(yīng)式為

 

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Answer 1

考點(diǎn)：反應(yīng)熱和焓變,化學(xué)電源新型電池

專題：化學(xué)反應(yīng)中的能量變化

分析：（1）據(jù)△H=反應(yīng)物的鍵能-生成物的鍵能解答；
（2）利用蓋斯定律能解答第一問，利用蓋斯定律解答，從待求反應(yīng)出發(fā)，分析待求反應(yīng)中的反應(yīng)物和生成物在已知反應(yīng)中的位置，通過相互加減可得；負(fù)極發(fā)生還原反應(yīng)，是肼在反應(yīng)，注意電解質(zhì)溶液的酸堿性即可．

解答： 解：（1）據(jù)題意，1mol氮?dú)夂?mol氫氣反應(yīng)生成2mol氨氣時(shí)放出92.4KJ的熱量，又△H=反應(yīng)物的鍵能-生成物的鍵能，
1mol氨氣中有3molN-H鍵，設(shè)其鍵能為x，則有948.9+3×436.0-2×3x=-92.4，
可解得x=391.6，所以N-H鍵的鍵能為391.6KJ/mol，
故答案為：391.6KJ/mol；
（2）已知：①N₂（g）+2O₂（g）=N₂O₄ （1）△H₁=-19.5kJ?mol^-1
②N₂H₄ （1）+O₂（g）=N₂（g）+2H₂O（g）△H₂=-534.2kJ?mol^-1
據(jù)蓋斯定律②×2-①得：2N₂H₄（1）+N₂O₄（1）=3 N₂（g）+4 H₂O（g）△H=-1048.9kJ?mol^-1，
負(fù)極發(fā)生還原反應(yīng)，是肼在反應(yīng)，肼中的N從-2價(jià)升高到0價(jià)，堿性電池中，其電極反應(yīng)式應(yīng)為：N₂H₄+4OH^--4e^-=N₂+4H₂O，
故答案為：2N₂H₄（1）+N₂O₄（1）=3 N₂（g）+4H₂O（g）△H=-1048.9kJ?mol^-1；N₂H₄+4OH^--4e^-=N₂+4H₂O．

點(diǎn)評(píng)：本題的（1）的關(guān)鍵是利用鍵能表示△H的方法；（2）中有關(guān)蓋斯定律的習(xí)題，首先要根據(jù)所求的反應(yīng)分析，分析以下幾點(diǎn)：
1、所求反應(yīng)中的反應(yīng)物在哪個(gè)反應(yīng)了？是反應(yīng)物還是生成物？
2、所給反應(yīng)中哪些物質(zhì)是所求反應(yīng)中沒有的？
3、如何才能去掉無用的？然后，通過相互加減，去掉無關(guān)物質(zhì)．將所對(duì)應(yīng)的△H代入上述化學(xué)方程式的加減中就可以了．