Question

【題目】人民網報道,浙江溫嶺一河流氨氮超標五倍,河水黑如墨水。氮氧化物污染日益嚴重,請分析下列有關NO、NO2等的試題,然后填空。

(1)下圖所示為N2(g)和O2(g)生成NO(g)過程中的能量變化。

由上圖寫出N2(g)和O2(g)生成NO(g)的熱化學反應方程式____________

(2)下圖是1 mol NO2和CO反應生成CO2和NO過程中能量變化示意圖,請寫出NO2和CO反應的熱化學方程式________________________.

(3)已知:在298K、101kPa下,由穩定的單質生成1mol化合物的反應熱叫做該化合物的生成熱。如圖為氧族元素(除釙外)的氫化物a、b、c、d的生成熱數據示意圖

①請歸納:非金屬元素的氣態氫化物的穩定性與氫化物的生成熱(ΔH)之間的關系______________________________

②寫出硒化氫在298K、101kPa時發生分解反應的熱化學反應方程式__________

Answer 1

【答案】N2(g) + O2(g)=2NO(g)ΔH =+180 kJ/mol NO2(g)+CO(g)=CO2(g)+NO(g)ΔH=-234 kJ/mol 非金屬元素的氣態氫化物越穩定,ΔH越小,反之亦然 H2Se(g)=H2(g)+Se(s)ΔH=-81 kJ/mol

【解析】

（1）由圖：N≡N鍵的鍵能為946kJ·mol－1，反應熱=反應物總鍵能-生成物總鍵能=946kJ·mol－1+498kJ·mol－1-2×632kJ·mol－1=180 kJ·mol－1，熱化學方程式為：N2（g）+O2（g）═2NO（g）△H=+180 kJ·mol－1；

（2）由圖，1mol NO2和1mol CO反應生成CO2和NO放出熱量368kJ-134kJ=234kJ，反應熱化學方程式為NO2（g）+CO（g）=NO（g）+CO2（g）△H=-234 kJ·mol－1；

（3）①非金屬元素氫化物的穩定性與生成1mol氫化物時的△H的關系為：根據元素周期律，同一主族元素非金屬性越強，生成氣態氫化物越容易，氣態氫化物越穩定；而根據熱力學，能量越低越穩定，a、b、c、d依次為H2Te、H2Se、H2S、H2O，

即：非金屬元素氫化物越穩定，△H越小，反之亦然；

由①可知，b為硒化氫的生成熱數據，則硒化氫分解放熱，且△H=-81kJ·mol－1，所以硒化氫發生分解反應的熱化學反應方程式為H2Se（g）=Se（s）+H2（g）△H=-81kJ·mol－1。