题目内容
【题目】根据化学反应中的能量变化关系回答下列问题:
(1)断开1molH-H键,1molN-H键,1molN≡N键分别需要吸收的能量为436kJ、391kJ、946kJ,求:
①1molN2生成NH3需______(填“吸收”或“放出”)能量______kJ;
②1molH2生成NH3需______(填“吸收”或“放出”)能量______kJ。
(2)航天飞船可用肼(N2H4)作动力源。已知1mol液态肼和足量的液态过氧化氢反应生成氮气和水蒸气时放出641.6kJ热量,化学方程式如下:N2H4+2H2O2===N2↑+4H2O。
①该反应中肼作 (填氧化或还原)剂;
②该反应的反应物总能量 (填高于或低于)生成物的总能量;
③此情况下,液态肼燃烧生成0.5molN2时放出的热量为 kJ;
④肼(N2H4)分子中存在的化学键有 。
【答案】(1)①放出;92;②放出;30.7
(2)①还原 ②高于 ③320.8 ④极性键和非极性键
【解析】
试题分析:(1)断开1molH-H键,1molN-H键,1molN≡N键分别需要吸收的能量为436kJ、391kJ、946kJ,则生成2mol氨气的反应热△H=3×436kJ/mol+946kJ/mol-2×3×391kJ/mol=-92kJ/mol,则
①1molN2生成NH3需放出能量92kJ;
②1molH2生成NH3需放出能量
=30.7kJ。
(2)①该反应中N元素的化合价从-2价升高到0价,失去电子被氧化,因此肼作还原剂;
②该反应是放热反应,则反应物总能量高于生成物的总能量;
③此情况下,液态肼燃烧生成0.5molN2时放出的热量为641.6kJ×0.5=320.8kJ;
④肼分子的电子式为
,分子中存在的化学键有极性键和非极性键。
【题目】二甲醚(CH3OCH3)是一种新型能源,利用二氧化碳合成新能源已成为环保化学家研究的热门课题。
(1)几种共价键的键能如表所示:
化学键 | C=O | H-H | C-H | C-O | H-O |
键能/kJ·mol-1 | 803 | 436 | 414 | 326 | 464 |
2CO2(g)+6H2(g)=CH3OCH3(g)+3H2O(g)
_______________。
(2)“人工光合作用”技术备受瞩目,该技术模拟事物的光合作用,利用太阳光将H2O和CO2直接合成燃料和化工原料。科研人员模拟光合作用,设计如图甲所示装置制备二甲醚。能量转化形式为太阳能
电能
化学能、
![]()
①催化剂b的电极名称是_________________。
②若释放11.2L氧气(标准状况下),有___________mol H+___________(填质子的迁移方向)。
③催化剂a上的电极反应式为______________。
(3)华盛顿大学的研究人员研究出一种方法,可实现水泥生产时CO2的零排放,其基本原理如图乙所示:
![]()
①生产过程中能量的转化形式是__________________。
②电解反应在温度小于900
时进行,碳酸钙分解为CaO和CO2,电解质为熔融碳酸钠,则阳极的电极反应式为_______________,阴极的电极反应式为______________。