Question

16．到目前为止，由化学能转变的热能或电能仍然是人类使用的最主要的能源．
（1）化学反应中放出的热能（焓变，△H）与反应物和生成物的键能（E）有关．
已知：H₂（g）+Cl₂（g）═2HCl（g）△H=-185kJ/mol
E（H-H）=436kJ/mol，E（Cl-Cl）=243kJ/mol
则E（H-Cl）=432kJ/mol．
（2）纳米级Cu₂O由于具有优良的催化性能而受到关注．已知：
2Cu（s）+$\frac{1}{2}$O₂（g）═Cu₂O（s）△H=-169kJ•mol^-1，
C（s）+$\frac{1}{2}$O₂（g）═CO（g）△H=-110.5kJ•mol^-1，
2Cu（s）+O₂（g）═2CuO（s）△H=-314kJ•mol^-1
则工业上用炭粉在高温条件下还原CuO制取Cu₂O和CO的热化学方程式为C（s）+2CuO（s）=Cu₂O（s）+CO（g）△H=+34.5KJ/mol．
（3）如图是N₂和H₂反应生成2mol NH₃过程中能量变化示意图，请计算每生成1mol NH₃放出热量为46.1kJ．

Answer 1

分析 （1）反应热=反应物总键能-生成物总键能，据此计算；
（2）依据热化学方程式和盖斯定律计算得到所需热化学方程式；
（3）分析图象N₂和H₂反应生成2mol NH₃过程中能量变化示意图可知反应放热427.2KJ-335KJ=92.2KJ，每生成1mol NH₃放出热量46.1KJ．

解答 解：（1）反应热=反应物键能总和-生成物键能总和得到：436kJ/mol+243kJ/mol-2E（H-Cl）=-185kJ/mol，解得E（H-Cl）=432KJ/mol，
故答案为：432KJ/mol；
（2）①2Cu（s）+$\frac{1}{2}$O₂（g）═Cu₂O（s）△H=-169kJ•mol^-1，
②C（s）+$\frac{1}{2}$O₂（g）═CO（g）△H=-110.5kJ•mol^-1，
③2Cu（s）+O₂（g）═2CuO（s）△H=-314kJ•mol^-1
依据盖斯定律②+①-③得到C（s）+2CuO（s）═Cu₂O（s）+CO（g）△H=+34.5KJ/mol；
则工业上用炭粉在高温条件下还原CuO制取Cu₂O和CO的热化学方程式为C（s）+2CuO（s）═Cu₂O（s）+CO（g）△H=+34.5KJ/mol，
故答案为：C（s）+2CuO（s）═Cu₂O（s）+CO（g）△H=+34.5KJ/mol；
（3）图象分析可知，N₂和H₂反应生成2mol NH₃过程中能量变化示意图可知反应放热427.2KJ-335KJ=92.2KJ，每生成1mol NH₃放出热量46.1KJ；
故答案为：46.1kJ．

点评 本题考查反应热的有关计算，熟悉以化学键键能、盖斯定律计算反应热的方法是解题关键，注意热化学方程式书写方法和注意事项，题目难度中等．