能源是國民經濟發展的重要基礎,我國目前使用的能源主要是化石燃料,而*氣、二*醚等都是很有發展前景的新能源。(1...
問題詳情:
能源是國民經濟發展的重要基礎,我國目前使用的能源主要是化石燃料,而*氣、二*醚等都是很有發展前景的新能源。
(1)在25 ℃、101 kPa時,1 g CH4完全燃燒生成液態水時放出的熱量是55.64 kJ,則表示**燃燒熱的熱化學方程式是________________________________________________________________________。
(2)SiH4是一種無*氣體,遇到空氣能發生**自燃,生成SiO2和液態H2O,已知室溫下2 g SiH4自燃放出熱量89.2 kJ。SiH4自燃的熱化學方程式為________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(3)下表中的資料表示破壞1 mol化學鍵需消耗的能量(即鍵能,單位為kJ·mol-1):
化學鍵 | C—H | C—F | H—F | F—F |
鍵能 | 414 | 489 | 565 | 158 |
根據鍵能資料計算以下反應的反應熱ΔH:
CH4(g)+4F2(g)===CF4(g)+4HF(g) ΔH=________________。
(4)發*衛星用N2H4氣體為燃料,NO2氣體為氧化劑,兩者反應生成N2和水蒸氣,已知:
N2(g)+2O2(g)===2NO2(g) ΔH1=+67.7 kJ·mol-1;
2H2(g)+O2(g)===2H2O(g) ΔH2=-484 kJ·mol-1;
N2H4(g)+O2(g)===N2(g)+2H2O(g) ΔH3=-534 kJ·mol-1;
H2O(l)===H2O(g) ΔH4=+44.0 kJ·mol-1。
寫出N2H4氣體與NO2氣體反應生成氮氣和液態水的熱化學方程式:________________________________________________________________________。
【回答】
解析:(1)燃燒熱是指1 mol可燃物完全燃燒生成穩定化合物時所放出的熱量。
(2)2 g SiH4自燃放出熱量89.2 kJ,1 mol SiH4自燃放出熱量1 427.2 kJ,故熱化學方程式為SiH4(g)+2O2(g)===SiO2(g)+2H2O(l) ΔH=-1 427.2 kJ·mol-1。
(3)化學反應中,舊化學鍵斷裂吸收的能量為414 kJ·mol-1×4 mol+158 kJ·mol-1×4 mol=2 288 kJ,新化學鍵生成釋放的能量為489 kJ·mol-1×4 mol+565 kJ·mol-1×4 mol=4 216 kJ,所以該反應是放熱反應,放出的熱量為4 216 kJ-2 288 kJ=1 928 kJ,即ΔH=-1 928 kJ·mol-1。
(4)將已知的熱化學方程式依次編號為①、②、③、④,將方程式③×2-①-④×4得2N2H4(g)+2NO2(g)===3N2(g)+4H2O(l),所以反應的ΔH=2×(-534 kJ·mol-1)-67.7 kJ·mol-1-4×(+44.0 kJ·mol-1)=-1 311.7 kJ·mol-1。
*:(1)CH4(g)+2O2(g)===CO2(g)+2H2O(l) ΔH=-890.24 kJ·mol-1
(2)SiH4(g)+2O2(g)===SiO2(s)+2H2O(l)
ΔH=-1 427.2 kJ·mol-1
(3)-1 928 kJ·mol-1
(4)2N2H4(g)+2NO2(g)===3N2(g)+4H2O(l) ΔH=-1 311.7 kJ·mol-1
知識點:化學的反應中的物質變化和能量變化單元測試
題型:填空題
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