Question

18．研究化学反应中的能量变化有重要意义．请根据学过知识回答下列问题：
（1）已知一氧化碳与水蒸气反应过程的能量变化如下图所示：
C（s）+H₂O（g）═CO（g）+H₂（g）△H=+135kJ•mol^-1；写出固体碳与CO₂气体反应生成CO的热化学方程式C（s）+CO₂（g）═2CO（g）△H=+176kJ•mol^-1．
（2）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）1mol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436.0kJ•mol^-1； N-H键的键能是391.55kJ•mol^-1．则$\frac{1}{2}$N₂（g）+$\frac{3}{2}$H₂（g）═NH₃（g）△H=-46.2kJ/mol．

Answer 1

分析 （1）根据图象分析反应是放热反应，焓变为-41KJ/mol，然后根据热化学方程式的书写方法写出，最后根据盖斯定律计算得到所需的化学方程式；
（2）反应的焓变△H=反应物键能总和-生成物键能总和计算．

解答 解：（1）由图象分析反应是放热反应，焓变为-41KJ/mol，热化学方程式为：CO（g）+H₂O（g）═CO₂（g）+H₂（g）△H=-41kJ•mol^-1，①
C（s）+H₂O（g）═CO（g）+H₂（g）△H=+135kJ•mol^-1 ②
依据盖斯定律②-①得到：C（s）+CO₂（g）═2CO（g）△H=+176kJ•mol^-1，
故答案为：C（s）+CO₂（g）═2CO（g）△H=+176kJ•mol^-1；
（2）N≡N键的键能是948.9kJ•mol^-1，H-H键的键能是436.0kJ•mol^-1，N-H键的键能是391.55kJ•mol^-1．则$\frac{1}{2}$N₂（g）+$\frac{3}{2}$H₂（g）═NH₃（g）；
△H=反应物键能总和-生成物键能总和=$\frac{1}{2}$×948.9kJ•mol^-1 +$\frac{3}{2}$×436.0kJ•mol^-1 -3×391.55kJ•mol^-1=-46.2kJ/mol；
故答案为：-46.2kJ/mol．

点评 本题考查了热化学方程式书写方法和注意问题，注意键能计算焓变的方法，题目难度中等．