Question

【題目】(1)已知C(s，石墨)===C(s，金剛石)　ΔH＞0，則穩定性：金剛石________石墨(填“＞”或“＜”)。

(2)已知：2C(s)＋2O2(g)===2CO2(g)　ΔH1 2C(s)＋O2(g)===2CO(g)　ΔH2

則ΔH1__________ΔH2(填“＞”或“＜”)。

(3)“嫦娥五號”預計在海南文昌發射中心發射，火箭的第一、二級發動機中，所用的燃料為偏二甲肼和四氧化二氮，偏二甲肼可用肼來制備。用肼(N2H4)作燃料，四氧化二氮作氧化劑，二者反應生成氮氣和氣態水。已知：

①N2(g)＋2O2(g)===N2O4(g) ΔH＝＋10.7 kJ·mol－1

②N2H4(g)＋O2(g)===N2(g)＋2H2O(g) ΔH＝－543 kJ·mol－1

寫出氣態肼和N2O4反應的熱化學方程式：_______________________。

(4)25℃、101 kPa時，14 g CO在足量的O2中充分燃燒，放出141.3 kJ熱量，則CO的燃燒熱為ΔH＝______________。

(5)0.50 L 2.00 mol·L－1H2SO4溶液與2.10 L 1.00 mol·L－1 KOH溶液完全反應，放出114.6 kJ熱量，該反應的中和熱ΔH＝___________。

(6)已知拆開1 mol H—H鍵、1 mol N—H鍵、1 mol N≡N鍵分別需要的能量是436 kJ、391 kJ、946 kJ，則N2與H2反應生成NH3的熱化學方程式是_________________________________。

Answer 1

【答案】 ＜ ＜ 2N2H4(g)＋N2O4(g)===3N2(g)＋4H2O(g)　ΔH＝－1 096.7 kJ·mol－1 －282.6 kJ·mol－1 －57.3 kJ·mol－1 N2(g)＋3H2(g) 2NH3(g)　ΔH＝－92 kJ·mol－1

【解析】試題（1）已知C（石墨，s）= C（金剛石，s）；△H＞0，這說明該反應是吸熱反應，因此石墨的總能量低于金剛石。能量越低越穩定，則穩定性金剛石 ＜石墨。

（2）碳完全燃燒放熱多，但放熱越多△H越小。因此如果2C（s）＋2O2（g）=2CO2（g）△H1；2C（s）＋O2（g）=2CO（g）△H2，則△H1＜△H2 。

（3）已知：①N2(g)+2O2(g)=N2O4(g) △H="+10.7kJ·" mol-1，②N2H4(g)+O2(g)=N2(g)+2H20(g) △H="-543" kJ· mol-1，則根據蓋斯定律可知②×2—①即頂點氣態肼和N2O4反應的熱化學方程式為2N2H4(g）+N2O4(g）＝3N2(g）+4H2O(g）△H＝—1096.7kJ· mol-1。

（4）25℃，101kPa時，14gCO在足量的O2中充分燃燒，放出141.3 kJ的熱，則1molCO即28gCO完全燃燒放出的熱量是282.6kJ。由于燃燒熱是在一定條件下，1mol可燃物完全燃燒生成穩定的氧化物時所放出的熱量，則CO的燃燒熱為△H＝-282.6kJ· mol-1。

（5）0.50L 2.00mol/L H2SO4溶液與2.10L 1.00mol/L KOH溶液完全反應，放出114.6kJ的熱量，反應中生成2mol水。又因為中和熱是在一定條件下，稀溶液中，強酸和強堿反應生成1mol水時所放出的熱量，所以該反應的中和熱為△H＝-57.3kJ· mol-1 。

(6)已知拆開1molH-H鍵，1molN-H鍵，1molN≡N鍵分別需要的能量是436kJ、391 kJ、946 kJ，又因為反應熱等于斷鍵吸收的熱量與形成化學鍵所放出的熱量的差值，則N2與H2反應生成2molNH3的燃燒熱是436kJ/mol×3+946kJ/mol-391kJ/mol×3×2＝—92kJ/mol、則該反應的熱化學方程式是N2(g）+3H2(g）＝2NH3(g）△H＝-92kJ· mol-1。