Question

（1）化學反應可視為舊鍵斷裂和新鍵形成的過程．化學鍵的鍵能是形成（或拆開）1mol化學鍵時釋放（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時可放出46.2kJ的熱量．N-H鍵的鍵能是

 

．
（2）、甲烷燃燒和氫氣燃燒的熱化學方程式如下：
CH₄（g）+2O₂（g）=CO₂（g）+2H₂O（l）△H₁
2H₂（g）+O₂（g）=2H₂O（g）△H₂
2H₂（g）+O₂（g）=2H₂O（l）△H₃
常溫下取體積為4：1的甲烷和氫氣混合氣體11.2L（標況），完全燃燒后恢復常溫，放出熱量為

 

．（填選項的序號）

A、0.4△H₁+0.05△H₃                 
B、0.4△H₁+0.05△H₂
C、0.4△H₁+0.1△H₃                   
D、0.4△H₁+0.1△H₂．

Answer 1

考點：有關反應熱的計算,反應熱和焓變

專題：化學反應中的能量變化

分析：（1）由△H=反應物的鍵能-生成物的鍵能解答；
（2）根據(jù)混合氣體的體積計算混合氣體的物質的量，結合氣體體積比計算甲烷、氫氣的物質的量，再根據(jù)熱化學反應方程式計算放出的熱量．注意燃燒后恢復至常溫，氫氣燃燒放出的熱量應選擇生成液態(tài)水的熱化學反應方程式計算．

解答： 解：（1）據(jù)題意，0.5mol氮氣和1.5mol氫氣反應生成1mol氨氣時放出46.2KJ的熱量，又△H=反應物的鍵能-生成物的鍵能，
1mol氨氣中有3molN-H鍵，設其鍵能為x，則有0.5×948.9+1.5×436.0-3x=-46.2，
可解得x=391.6，所以N-H鍵的鍵能為391.6kJ/mol，
故答案為：391.6 kJ?mol^-1；
（2）甲烷和氫氣的混合氣體11.2L（已折合成標準狀況），所以甲烷和氫氣的混合氣體的總的物質的量為

11.2L

22.4L/mol

=0.5mol，甲烷和氫氣的體積比為4：1，所以甲烷的物質的量為0.5mol×

4

5

=0.4mol，氫氣的物質的量為0.5mol-0.4mol=0.1mol，
由CH₄（g）+2O₂（g）=CO₂（g）+2H₂O（l）△H₁可知，
0.4mol甲烷燃燒放出的熱量為0.4mol×△H₁kJ/mol=0.4△H₁kJ；
由2H₂（g）+O₂（g）=2H₂O（l）△H₃可知，
0.1mol氫氣燃燒生成液態(tài)水放出的熱量為0.1mol×

1

2

×△H₃
kJ/mol=0.05×△H₃kJ．
所以放出的熱量為（0.4△H₁+0.05×△H₃）kJ，
故答案為：A．

點評：本題考查根據(jù)鍵能來計算化學反應焓變、根據(jù)熱化學方程式計算反應熱，注意（2）根據(jù)水的狀態(tài)選擇相應的熱化學方程式計算反應熱，題目難度不大．