Question

（1）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；由N₂和H₂合成1molNH₃时可放出46.2kJ的热量．N-H键的键能是

 

．
（2）、甲烷燃烧和氢气燃烧的热化学方程式如下：
CH₄（g）+2O₂（g）=CO₂（g）+2H₂O（l）△H₁
2H₂（g）+O₂（g）=2H₂O（g）△H₂
2H₂（g）+O₂（g）=2H₂O（l）△H₃
常温下取体积为4：1的甲烷和氢气混合气体11.2L（标况），完全燃烧后恢复常温，放出热量为

 

．（填选项的序号）

A、0.4△H₁+0.05△H₃                 
B、0.4△H₁+0.05△H₂
C、0.4△H₁+0.1△H₃                   
D、0.4△H₁+0.1△H₂．

Answer 1

考点：有关反应热的计算,反应热和焓变

专题：化学反应中的能量变化

分析：（1）由△H=反应物的键能-生成物的键能解答；
（2）根据混合气体的体积计算混合气体的物质的量，结合气体体积比计算甲烷、氢气的物质的量，再根据热化学反应方程式计算放出的热量．注意燃烧后恢复至常温，氢气燃烧放出的热量应选择生成液态水的热化学反应方程式计算．

解答： 解：（1）据题意，0.5mol氮气和1.5mol氢气反应生成1mol氨气时放出46.2KJ的热量，又△H=反应物的键能-生成物的键能，
1mol氨气中有3molN-H键，设其键能为x，则有0.5×948.9+1.5×436.0-3x=-46.2，
可解得x=391.6，所以N-H键的键能为391.6kJ/mol，
故答案为：391.6 kJ?mol^-1；
（2）甲烷和氢气的混合气体11.2L（已折合成标准状况），所以甲烷和氢气的混合气体的总的物质的量为

11.2L

22.4L/mol

=0.5mol，甲烷和氢气的体积比为4：1，所以甲烷的物质的量为0.5mol×

4

5

=0.4mol，氢气的物质的量为0.5mol-0.4mol=0.1mol，
由CH₄（g）+2O₂（g）=CO₂（g）+2H₂O（l）△H₁可知，
0.4mol甲烷燃烧放出的热量为0.4mol×△H₁kJ/mol=0.4△H₁kJ；
由2H₂（g）+O₂（g）=2H₂O（l）△H₃可知，
0.1mol氢气燃烧生成液态水放出的热量为0.1mol×

1

2

×△H₃
kJ/mol=0.05×△H₃kJ．
所以放出的热量为（0.4△H₁+0.05×△H₃）kJ，
故答案为：A．

点评：本题考查根据键能来计算化学反应焓变、根据热化学方程式计算反应热，注意（2）根据水的状态选择相应的热化学方程式计算反应热，题目难度不大．