(1)在微生物作用的條件下,NH4+經過兩步反應被氧化成NO3-。兩步反應的能量變化示意圖如下:①第一步反應是...
問題詳情:
(1)在微生物作用的條件下,NH4+經過兩步反應被氧化成 NO3-。兩步反應的能量變化示意圖如下:
①第一步反應是_________________(填“放熱”或“吸熱”)反應,判斷依據是___________。
②1 mol NH4+ (aq)全部氧化成NO3- (aq)的熱化學方程式是_________________。
(2)已知紅*比白*穩定,則反應 P4(白*,s)+5O2(g)===2P2O5(s)ΔH1;4P(紅*,s)+ 5O2(g)===2P2O5(s)ΔH2;ΔH1 和 ΔH2 關係是 ΔH1____________ΔH2(填“>”、“<”或“=”)。
(3)在 298 K、101 kPa 時,已知:2H2O(g)===O2(g)+2H2(g)ΔH1;Cl2(g)+H2(g)===2HCl(g) ΔH2;2Cl2(g)+2H2O(g)===4HCl(g)+O2(g)ΔH3
則 ΔH3 與 ΔH1 和 ΔH2 之間的關係正確的是___________。
A ΔH3=ΔH1+2 ΔH2 B ΔH3=ΔH1+ΔH2
C ΔH3=ΔH1-2ΔH2 D ΔH3=ΔH1-ΔH2
(4)已知 H2(g)+Br2(l)===2HBr(g)ΔH=-72 kJ·mol-1,蒸發 1 mol Br2(l)需要吸收的能量為 30 kJ,其他相關數據如下表:
物質 | H2(g) | Br2(g) | HBr(g) |
1 mol 分子中的化學鍵斷裂時需要吸收的能量(kJ) | 436 | 200 | a |
則表中 a=__________________。
【回答】
【*】 (1). 放熱 (2). ΔH<0(或反應物的總能量大於生成物的總能量) (3). (aq)+2O2(g)===NO (aq)+2H+(aq)+H2O(l) ΔH=-346 kJ·mol-1 (4). < (5). A (6). 369
【解析】
【詳解】(1)①由圖可知:焓變小於0,即反應物的總能量大於生成物的總能量,所以該反應為放熱反應,故*為:放熱,ΔH<0(或反應物的總能量大於生成物的總能量)。
②第一步的熱化學方程式為①NH4+(aq)+1.5O2(g)=NO2-(aq)+2H+(aq)+H2O(l) ΔH=-273kJ/mol,第二步的熱化學方程式為②NO2-(aq) +0.5O2(g)=NO3-(aq) ΔH=-73kJ/mol,根據蓋斯定律,由①+②可得:NH4+(aq)+2O2(g)=2H+(aq)+H2O(l)+NO3-(aq) ΔH=(-273kJ/mol)+(-73kJ/mol)=-346kJ·mol-1,故*為:NH4+(aq)+2O2(g)=NO3-(aq)+2H+(aq)+H2O(l) ΔH=-346 kJ·mol-1。
(2)①P4(白*,s)+5O2(g)=2P2O5(s) ΔH1,②4P(紅*,s)+5O2(g)=2P2O5(s) ΔH2,由蓋斯定律②-①可得到反應:4P(紅*,s)=P4(白*,s) ΔH=ΔH2-ΔH1,紅*比白*穩定,説明紅*的能量低於白*,該反應是吸熱反應,即ΔH=ΔH2-ΔH1>0,即ΔH1<ΔH2,故*為:<。
(3)已知:①2H2O(g)=O2(g)+2H2(g) ΔH1;②Cl2(g)+H2(g)=2HCl(g) ΔH2;③2Cl2(g)+2H2O(g)=4HCl(g)+O2(g) ΔH3,則反應③=②×2+①,由蓋斯定律可知:ΔH3=ΔH1+2ΔH2,故*為:A。
(4)已知H2(g)+Br2(l)=2HBr(g) ΔH=-72kJ·mol-1,蒸發1molBr2(l)需要吸收的能量為30kJ,則H2(g)+Br2(g)=2HBr(g) ΔH=-102kJ·mol-1,ΔH=反應物鍵能-生成物鍵能,則有-102=436+200-2a,解得a=369,故*為:369。
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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