Question

12．依据事实，写出下列反应的热化学方程式或按要求填空
（1）已知：HCN（aq）+NaOH（aq）=NaCN （aq）+H₂O（l）△H=-12.1kJ/mol
HCl（aq）+NaOH（aq）=NaCl （aq）+H₂O（l）△H=-55.6kJ/mol
写出HCN在水溶液中电离的热化学方程式HCN（aq）=H+（aq）+CN-（aq）△H=+43.5kJ/mol．此空删去
（2）已知CH₃-CH₃（g）→CH₂=CH₂（g）+H₂（g），有关化学键的键能如表：

化学键	C-H	C=C	C-C	H-H
键能 （kJ/mol）	414	615	347	435

试计算该反应的反应热为+125 kJ/mol
（3）在1L的密闭容器中充入1molN₂气和3molH₂气体，在一定条件下发生反应：一段时间后，测得容器内混合气体的压强是反应前的0.9倍，此时体系放热a KJ，请写出该反应的热化学方程式N₂（g）+3H₂（g）=2NH₃（g）△H=-5akJ/mol．

Answer 1

分析 （1）依据热化学方程式和盖斯定律计算，①-②得到HCN在水溶液中电离的热化学方程式；
（2）化学反应中，化学键断裂吸收能量，形成新化学键放出能量，根据方程式计算分别吸收和放出的能量，以此计算反应热并判断吸热还是放热；
（3）利用压强之比等于物质的量之比，求出3min末时容器内混合气体的物质的量，根据方程式利用差量法计算氮气的物质的量变化量，在依据化学方程式计算对应反应放出的热量，标注物质聚集状态和对应反应的焓变写出热化学方程式．

解答 解：（1）①HCN（aq）+NaOH（aq）=NaCN （aq）+H₂O（l）△H=-12.1kJ/mol
②HCl（aq）+NaOH（aq）=NaCl （aq）+H₂O（l）△H=-55.6kJ/mol
盖斯定律计算得到，①-②得到HCN在水溶液中电离的热化学方程式：HCN（aq）=H+（aq）+CN-（aq）△H=+43.5kJ/mol，
故答案为：HCN（aq）=H+（aq）+CN-（aq）△H=+43.5kJ/mol；
（2）在反应CH₃-CH₃→CH₂=CH₂+H₂中，断裂6mol C-H键，1mol C-C键共吸收的能量为：6×414kJ+347kJ=2831kJ，
生成1molCH₂=CH₂和1molH₂，共形成4molC-H键，1molC=C、1molH-H，共放出的能量为：4×414kJ+615kJ+435kJ=2706kJ，
吸收的能量多，放出的能量少，该反应为吸热反应，吸收的热量为：2831kJ-2706kJ=125，所以反应热为+125kJ/mol，
故答案为：+125 kJ/mol；
（3）在1L的密闭容器中充入1molN₂气和3molH₂气体，在一定条件下发生反应：一段时间后，测得容器内混合气体的压强是反应前的0.9倍，此时体系放热a KJ
               N₂（g）+3H₂（g）=2NH₃（g）
起始量（mol）  1       3         0
变化量（mol）  x       3x        2x
平衡量（mol）  1-x     3-3x        2x
容器内混合气体的压强是反应前的0.9倍，即气体物质的量关系，（1-x+3-3x+2x）：（1+3）=0.9
x=0.2mol，
则1mol氮气完全反应放热5aKJ，热化学方程式为：N₂（g）+3H₂（g）=2NH₃（g）△H=-5akJ/mol，
故答案为：N₂（g）+3H₂（g）=2NH₃（g）△H=-5akJ/mol．

点评 本题考查反应热的计算，热化学方程式书写，题目难度不大，注意把握从键能的角度计算反应热的方法，掌握基础是解题关键．