Question

15．断裂1mol化学键所需的能量如表：

化学键	N-N	O=O	N≡N	N-H
键能（kJ）	154	500	942	a

火箭燃料肼（H₂N-NH₂）的有关化学反应的能量变化如图所示，则下列说法错误的是（　　）

• A． N₂比O₂稳定
• B． N₂H₄（g）+O₂（g）?N₂（g）+2H₂O（g）△H=-534 kJ•mol^-1
• C． 表中的a=194
• D． 图中的△H₃=+2218 kJ•mol^-1

Answer 1

分析 A．根据N₂、O₂的键能分析，键能越大，分子越稳定；
B．图示的△H1=生成物的总能量-反应物的总能量，为N₂H₄、O₂反应热；
C．根据热化学方程式的含义可知：旧键断裂所吸收的能量和新键生成所释放的能量之差即为化学反应焓变的数值，结合图示内容来回答即可；
D．图中的△H₃为N₂H₄（g）、O₂（g）的活化能，需吸热，数数值等于△H₁-△H₂．

解答 解：A．化学键的断裂要吸收能量，N≡N键能942kJ，O=O键能500kJ，所以N≡N键能大，破坏需吸收更多的能量，相对于破坏氧气中O=O难，N₂比O₂稳定，故A正确；
B．根据图中内容，可以看出N₂H₄（g）+O₂（g）?N₂（g）+2H₂O（g）△H₁=-534 kJ•mol^-1，故B正确；
C．根据图中内容，可以看出N₂H₄（g）+O₂（g）=2N（g）+4H（g）+2O（g），△H₃=2752kJ/mol-534kJ/mol=2218kJ/mol，化学反应的焓变等于产物的能量与反应物能量的差值，旧键断裂吸收能量，新键生成释放能量，设断裂1molN-H键所需的能量为a，旧键断裂吸收的能量：154+4a+500=2218，解得a=391，故C错误；
D．根据图中内容，可以看出N₂H₄（g）+O₂（g）=2N（g）+4H（g）+2O（g），△H₃=△H₁-△H₂=2752kJ/mol-534kJ/mol=+2218kJ/mol，故D正确；
故选C．

点评 本题考查学生化学键的断裂和生成与反应的吸放热之间的关系，考查学生知识的灵活应用情况，题目难度中等．