2021年好题精析:根据键能计算反应热
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根据键能计算反响热
欧阳光明(2021.03.07)
1.已知下列化学键的键能:
化学键键能(kJ·mol-1)
H—H 436
N—H 391
N≡N 946
(1)通过计算判断合成氨反响是放热还是吸热?
(2)计算:1 mol N2完全反响生成NH3的反响热为________,1 mol H2完全反响生成NH3的反响热为________。
谜底(1)放热(2)ΔH=-92 kJ·mol-1
ΔH=-30.7 kJ·mol-1
解析(1)反响N2(g)+3H2(g)===2NH3(g)过程中,共断裂 1 mol N≡N和3 mol H—H,形成6 mol N—H,则断键共吸热为946 kJ·mol -1×1 mol+436 kJ·mol-1×3 mol=2 254 kJ,形成N—H共放热=391 kJ·mol-1×6 mol=2 346 kJ,由于放出热量>吸收热量,故反响放热。
(2)1 mol N2完全反响生成NH3的反响热为ΔH=-(2 346-2
254)kJ·mol-1=-92 kJ·mol-1,而1 mol H2只与1
3mol N2反响,
所以1 mol H2完全反响生成NH3的反响热为ΔH=-92 kJ·mol-
1×13=-30.7 kJ·
mol -1。 2.SF6是一种优良的绝缘气体,分子结构中只存在S —F 键。已知:
1 mol S(s)转化为气态硫原子吸收能量280 kJ ,断裂1 mol F —F 、S —F 键需吸收的能量辨别为160 kJ 、330 kJ 。则反响S(s)+3F2(g)===SF6(g)的反响热ΔH 为 ( )
A .-1 780 kJ·mol -1
B .-1 220 kJ·mol -1
C .-450 kJ·mol -1
D .+430 kJ·mol -1 谜底 B
解析 利用ΔH =反响物的键能之和-生成物的键能之和进行计算。ΔH =280 kJ·mol -1+3×160 kJ·mol -1-6×330 kJ·mol -1=-1 220 kJ·mol -1,可知B 项正确。
3.生产液晶显示器的过程中使用的化学清洗剂NF3是一种温室气
体,其存储能量的能力是CO2的12 000~20 000倍,在年夜气中的寿命可长达740年之久,以下是几种化学键的键能:
下列说法中正确的是
( ) A .过程N2(g)―→2N(g)放出能量
B .过程N(g)+3F(g)―→NF3(g)放出能量
C .反响N2(g)+3F2(g)―→2NF3(g)的ΔH >0
D .NF3吸收能量后如果没有化学键的断裂与生成,仍可能产生化
学反响
谜底B
解析A项由N2―→2N破坏化学键需吸收能量。B项,N(g)+3F(g)―→NF3是形成化学键,放出能量。C项,ΔH=(941.7+154.8×3-283×6)kJ·mol-1=-291.9 kJ·mol-1。D项,化学反响的实质是化学键的断裂和形成。