Question

【題目】請回答下列問題：

（1）已知H－O鍵能為463 kJ·mol-1，O＝O鍵能為498 kJ·mol-1。若1 mol氫氣完全燃燒生成1 mol氣態(tài)水放出241 kJ的熱量，計(jì)算H－H鍵能為______kJ·mol-1。

（2）已知化學(xué)方程式：H2(g)+ O2(g) ==H2O(g)，該反應(yīng)的活化能為167.2 kJ·mol-1，其逆反應(yīng)的活化能為409.0 kJ·mol-1,寫出該反應(yīng)的逆反應(yīng)的熱化學(xué)方程式： ________。

（3）4Al(s)＋3O2(g)==2Al2O3(s)ΔH1，4Fe(s)＋3O2(g)==2Fe2O3(s)ΔH2，則ΔH1________ΔH2（選填“﹥”、“﹤”或“﹦”）。

Answer 1

【答案】436 H2O(g) == H2(g)+1/2O2(g) ΔH=＋241.8 kJ·mol-1 <

【解析】

（1）根據(jù)ΔH=反應(yīng)物的總鍵能-生成物的總鍵能進(jìn)行計(jì)算；

（2）根據(jù)逆反應(yīng)的反應(yīng)熱=逆反應(yīng)活化能-正反應(yīng)活化能進(jìn)行計(jì)算；

（3）根據(jù)鋁熱反應(yīng)的反應(yīng)熱及蓋斯定律進(jìn)行比較；

（1）設(shè)H－H鍵能為x kJ·mol-1，則ΔH=反應(yīng)物的總鍵能-生成物的總鍵能=x+×498 -2×463 =-241，解得x=436 kJ·mol-1；

（2）逆反應(yīng)的反應(yīng)熱=逆反應(yīng)活化能-正反應(yīng)活化能=409 kJ·mol-1-167.2 kJ·mol-1=+241.8kJ·mol-1，逆反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為：H2O(g) == H2(g)+1/2O2(g) ΔH=＋241.8 kJ·mol-1；

（3）①4Al(s)＋3O2(g)==2Al2O3(s) ΔH1，②4Fe(s)＋3O2(g)==2Fe2O3(s) ΔH2，由蓋斯定律可知，①-②可得4Al(s)＋2Fe2O3(s)==2Al2O3(s)+4Fe(s) ΔH=ΔH1-ΔH2，鋁熱反應(yīng)為放熱反應(yīng)，則ΔH=ΔH1-ΔH2<0，即ΔH1<ΔH2。