Question

（1）化学反应可视为旧键断裂和新键形成的过程。化学键的键能是形成（或拆开）1 mol化学键时释放（或吸收）的能量。已知：N≡N键的键能是948.9kJ·mol^－1，H－H键的键能是436.0 kJ·mol^－1；由N₂和H₂合成1mol NH₃时可放出46.2kJ的热量。

N－H键的键能是                            。

（2）发射卫星用N₂H₄气体为燃料，NO₂气体为氧化剂，两者反应生成N₂和水蒸气，已知：

N₂ (g)+2O₂ (g) = 2NO₂ (g)   △H₁＝+67.7 kJ·mol^－1；

N₂H₄ (g)+O₂ (g) = N₂ (g)+2H₂O(g)   △H₂＝－534 kJ·mol^－1；

H₂O(L) = H₂O(g) △H₃=+44.0 kJ·mol^－1。

写出N₂H₄气体与NO₂气体反应生成氮气和液态水的热化学方程式 :

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Answer 1

【答案】

.(1) 391.6 kJ·mol^－1

(2) 2N₂H₄ (g)+2NO₂ (g) =3 N₂ (g)+4H₂O(l)    △H＝－1311.7 kJ·mol^－1

【解析】(1)设N－H键的键能是x，则根据反应热的概念可知△H＝948.9kJ·mol^－1＋3×436.0 kJ·mol^－1－2×3×x＝－92.4 kJ·mol^－1。解得x＝391.55 kJ·mol^－1。

（2）已知反应①N₂ (g)+2O₂ (g) = 2NO₂ (g)   △H₁＝+67.7 kJ·mol^－1、反应②N₂H₄ (g)+O₂ (g) = N₂ (g)+2H₂O(g)   △H₂＝－534 kJ·mol^－1和③H₂O(l) = H₂O(g) △H₃=+44.0 kJ·mol^－1。所以②×2－①－③4即得到N₂H₄ (g)+2NO₂ (g) =3 N₂ (g)+4H₂O(l)，故△H＝－1311.7 kJ·mol^－1。