Question

13．化学键的键能是指气态原子间形成1mol化学键时释放的能量，也可以理解为破坏l mol化学键需要吸收的热量．如表中为一些键能数据（单位：kJ•mol^-1）

化学键	键能	化学键	键能	化学键	键能
H-H	436	C-F	427	H-S	339
S=S	255	C-C1	330	H-F	565
C1-C1	243	C-I	218	H-C1	431
O=O	？	H-O	464	H-Br	366

结合上表中数据回答下列问题：
（1）写出氢气在氯气中燃烧的热化学方程式：H₂（g）+C1₂（g）=2HC1（g）△H=-183 kJ•mol^-l．
（2）已知2H₂（g）+S₂（s）=2H₂S（g）△H=-224.5kJ•mol^-1和表中数值可计算出l mol S₂（s）气化时将吸收 （填“吸收”或“放出”）4.5  kJ的热量．
（3）通过表来预测卤代烃RX在同样条件下发生碱性水解反应时，RF、RC1、RBr、RI（R相同）的反应活性由大到小的顺序是RI＞RBr＞RC1＞RF．
（4）H₂分别与O₂（g）、S（s）、Se（s）、Te（s）单质反应生成1mol气态氢化物的反应热如下：
a．+99.7kJ•mol^-1 b．+29.7kJ•mol^-1      c．-20.6kJ•mol^-1    d．-241.8kJ•mol^-1
①表示生成1mol碲化氢反应热的是a（填字母代号）．
②O=O的键能为500.4 kJ•mol^-l．
③写出硫化氢气体与氧气反应生成固态硫和气态水的热化学方程式2H₂S（g）+O₂（g）=S₂（s）+2H₂O（g）△H=-259.1 kJ•mol^-l．

Answer 1

分析 （1）根据旧键断裂和新键生成释放的能量之差即为反应焓变来判断；
（2）化学反应的反应热等于反应物的键能之和与生成物的键能之和的差，可以此来书写热化学方程式并计算反应热；
（3）RF、RCl、RBr、RI（R相同）的反应活性与卤代烃R-X键的键能大小有关；
（4）①同主族元素的单质从下到上，和氢气化合越来越容易，释放的热量越来越多，据此回答判断；
②化学反应的反应热等于反应物的键能之和与生成物的键能之和的差；
③旧键断裂和新键生成释放的能量之差即为反应焓变，根据热化学方程式的书写方法来回答．

解答 解：（1）化学反应的反应热等于反应物的键能之和与生成物的键能之和的差，热化学方程式H₂（g）+Cl₂（g）=2HCl（g）；△H=427kJ/mol+218kJ/mol-2×431kJ/mol=-183kJ/mol，氢气在氯气中燃烧的热化学方程式为：H₂（g）+C1₂（g）=2HC1（g）△H=-183 kJ•mol^-l，
故答案为：H₂（g）+C1₂（g）=2HC1（g）△H=-183 kJ•mol^-l；
（2）由表中数据可得：2H₂（g）+S₂（g）=2H₂S（g）；△H=-229KJ•mol^-1，又知2H₂（g）+S₂（s）→2H₂S（g）；△H=-224.5KJ•mol^-1，则S₂（s）→S₂（g）；△H=+4.5kJ/mol，1mol S₂（s）气化时将吸收4.5kJ的能量，
故答案为：吸收；4.5；
（3）R相同时，卤素互化物的键能越大，越不易断裂，反应活性越小，所以RI＞RBr＞RCl＞RF，
故答案为：RI＞RBr＞RCl＞RF；
（4）①同主族元素的单质从下到上，和氢气化合越来越容易，释放的热量越来越多，表示生成1mol碲化氢反应热的是a，故答案为：a；
②化学反应的反应热等于反应物的键能之和与生成物的键能之和的差，H₂分别与O₂（g）反应生成1mol气态氢化物的反应热是-241.8kJ•mol^-1，假设O=O的键能为x，所以2×436+x-464×4=-241.8kJ•mol^-1，解得x=500.4 kJ•mol^-l，故答案为：500.4 kJ•mol^-l；
③旧键断裂和新键生成释放的能量之差即为反应焓变，2H₂S（g）+O2（g）=S₂（s）+2H₂O（g），△H=（4×339+500.4-255-4×464）kJ/mol=-259.1 kJ•mol^-l，
故答案为：2H₂S（g）+O2（g）=S₂（s）+2H₂O（g）△H=-259.1 kJ•mol^-l．

点评 本题考查新信息数据处理能力，根据反应的数据得出根据键能计算反应的规律，难度不大．