Question

【題目】Ⅰ.(1)同溫同壓下，H2（g）＋Cl2（g）=2HCl（g），在光照和點燃條件下的ΔH（化學計量數相同）分別為ΔH1、ΔH2，則ΔH1________ΔH2。

Ⅱ.肼(N2H4)可作為火箭發動機的燃料。

(2)肼(N2H4)與氧化劑N2O4(l)反應生成N2和水蒸氣。已知：

①N2(g)＋2O2(g)=N2O4(l)　ΔH1＝－195 kJ·mol－1

②N2H4(l)＋O2(g)=N2(g)＋2H2O(g)　ΔH2＝－534 kJ·mol－1

試計算1 mol肼(l)與N2O4(l)完全反應生成N2和水蒸氣時放出的熱量為________，寫出肼(l)和N2O4(l)反應的熱化學方程式：___________________________________________________。

（3）有關肼化學反應的能量變化如圖所示，已知斷裂1 mol化學鍵所需的能量(kJ)：

N≡N為942、O=O為500、N—N為154，則斷裂1 mol N—H鍵所需的能量是________ kJ。

Answer 1

【答案】= 436.5 kJ 2N2H4(l)＋N2O4(l)=3N2(g)＋4H2O(g) 　ΔH＝－873 kJ·mol－1 391

【解析】

（1）反應熱與反應物的總能量和生成物的總能量有關，與反應條件無關；

（2）運用蓋斯定律進行分析；

（3）根據熱化學方程式的含義可知：舊鍵斷裂所吸收的能量和新鍵生成所釋放的能量之差即為化學反應焓變的數值，結合圖示內容來回答即可．

(1)反應熱與反應物的總能量和生成物的總能量，與反應條件無關，則光照和點燃條件的△H相同；

故答案為：=；

（2）已知：①N2(g)＋2O2(g)=N2O4(l)　ΔH1＝－195 kJ·mol－1

②N2H4(l)＋O2(g)=N2(g)＋2H2O(g)　ΔH2＝－534 kJ·mol－1

②×2-①得：2N2H4(l)＋N2O4(l)=3N2(g)＋4H2O(g) 　ΔH＝－873 kJ·mol－1，有熱化學方程式可知消耗2mol的N2H4(l)放出873KJ的熱量，故1 mol肼(l)與N2O4(l)完全反應生成N2和水蒸氣時放出的熱量為436.5 kJ，

故答案為：436.5 kJ；2N2H4(l)＋N2O4(l)=3N2(g)＋4H2O(g) 　ΔH＝－873 kJ·mol－1

(3)根據圖中內容，可以看出N2H4(g)+O2(g)=2N(g)+4H(g)+2O(g)，△H3=2752kJ/mol534kJ/mol=2218kJ/mol，化學反應的焓變等于產物的能量與反應物能量的差值，舊鍵斷裂吸收能量，新鍵生成釋放能量，設斷裂1molNH鍵所需的能量為K，舊鍵斷裂吸收的能量：154+4K+500=2218，解得K=391，

故答案為：391。