Question

【題目】(1)在25 ℃、101 kPa的條件下，

請回答下列有關問題：

①由H＋H→H2，當生成1 mol H2時，要________(填“吸收”或“放出”，下同)436 kJ的能量；由Cl2→Cl＋Cl，當斷裂1 mol Cl2中的共價鍵時，要________243 kJ的能量。

②對于反應H2(g)＋Cl2(g)=2HCl(g)，測得生成2 molHCl(g)時，反應過程中放出183 kJ的熱量，則斷開 1 mol H—Cl 鍵所需的能量是________kJ。

③有兩個反應：a.H2(g)＋Cl2(g)2HCl(g)，b.H2(g)＋Cl2(g)2HCl(g)。這兩個反應中，相同物質的量的H2(g)、Cl2(g)反應生成相同質量的HCl(g)時，放出的能量________(填“相等”或“不相等”)。

(2)根據(jù)圖示的能量轉化關系判斷，生成16 g CH3OH(l)________(填“吸收”或“放出”)________kJ能量。

Answer 1

【答案】放出 吸收 431 相等 放出 45.5

【解析】

(1)①斷開建吸收能量，成鍵需要釋放能量；

②根據(jù)焓變=反應物總鍵能-生成物總鍵能；

③根據(jù)蓋斯定律，反應熱與反應條件無關，只與始態(tài)和終態(tài)有關；

(2)根據(jù)圖示，反應物總能量高于生成物總能量，反應放出或吸收的能量與參與反應的物質的物質的量成正比。

(1)①斷開建吸收能量，成鍵需要釋放能量，由H＋H→H2，是成鍵過程，釋放能量，當生成1 mol H2時，要放出436 kJ的能量；由Cl2→Cl＋Cl，是斷鍵過程，斷鍵吸收能量，當斷裂1 mol Cl2中的共價鍵時，要吸收243 kJ的能量；

②根據(jù)焓變=反應物總鍵能-生成物總鍵能，斷裂1molH-H鍵與1molCl-Cl鍵吸收的能量之和，即436kJ+243kJ=679kJ，設斷開1molH-Cl鍵吸收的總能量為E(H-Cl)，則有( 436kJ+243kJ) -2×E(H-Cl) =-183kJ，則E(H-Cl)=431kJ；

③兩個反應的能量轉化形式主要是化學能轉化為熱能，一個具體的反應釋放能量的多少與反應條件無關，而與斷開舊化學鍵和形成新化學鍵的能量變化有關，所以生成等量的產(chǎn)物所釋放的能量相等；

(2)根據(jù)圖示變化可知，反應物總能量高于生成物總能量，該反應屬于釋放能量的反應，生成1mol CH3OH(l)放出的能量為510kJ-419kJ=91kJ，16gCH3OH的物質的量為0.5mol，故生成16g CH3OH(l)放出的熱量為45.5kJ。