Question

12．已知E₁=2218kJ•mol^-1、E₂=2752kJ•mol^-1，按要求回答問(wèn)題：
①如圖是1mol H₂NNH₂（g）和1mol O₂（g）反應(yīng)生成N₂（g）和H₂O（g）過(guò)程中的能量變化示意圖，該反應(yīng)的△H＜0（填“＞”、“＜”），若在反應(yīng)體系中加入催化劑，△H的變化是不變（填“增大”、“減小”或“不變”，下同）．請(qǐng)寫(xiě)出H₂NNH₂和O₂反應(yīng)的熱化學(xué)方程式H₂NNH₂（g）+O₂（g）=N₂（g）+2H₂O（g）△H=-534kJ•mol^-1
②H₂NNH₂的電子式為，已知斷裂1mol化學(xué)鍵所需的能量（kJ）：N≡N為942、O=O為500、N-N為154、O-H為460，則斷裂1mol N-H鍵所需的能量（kJ）是391kJ．

Answer 1

分析 ①由圖反應(yīng)物的總能量高于生成物的總能量；使用催化劑反應(yīng)熱的大小不變；由圖△H=E₁-E₂；
②肼是氮原子和氮原子形成一個(gè)共價(jià)鍵，剩余價(jià)鍵和氫原子形成共價(jià)鍵，電子式為；根據(jù)熱化學(xué)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(xué)反應(yīng)焓變的數(shù)值，結(jié)合圖示內(nèi)容來(lái)回答即可．

解答 解：①由圖反應(yīng)物的總能量高于生成物的總能量，所以正反應(yīng)是放熱反應(yīng)，△H＜0；使用催化劑反應(yīng)熱的大小不變；由圖△H=E₁-E₂，熱化學(xué)方程式為：H₂NNH₂（g）+O₂（g）=N₂（g）+2H₂O（g）△H=-（2752kJ•mol^-1-2218kJ•mol^-1）=-534kJ•mol^-1；
故答案為：＜；不變；H₂NNH₂（g）+O₂（g）=N₂（g）+2H₂O（g）△H=-534kJ•mol^-1；
②肼是氮原子和氮原子形成一個(gè)共價(jià)鍵，剩余價(jià)鍵和氫原子形成共價(jià)鍵，電子式為；根據(jù)圖中內(nèi)容，可以看出N₂H₄（g）+O₂（g）=2N（g）+4H（g）+2O（g），△H₃=2752kJ/mol-534kJ/mol=2218kJ/mol，化學(xué)反應(yīng)的焓變等于產(chǎn)物的能量與反應(yīng)物能量的差值，舊鍵斷裂吸收能量，新鍵生成釋放能量，
設(shè)斷裂1molN-H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：；391kJ．

點(diǎn)評(píng) 本題考查學(xué)生化學(xué)鍵的斷裂和生成與反應(yīng)的吸放熱之間的關(guān)系，考查學(xué)生知識(shí)的靈活應(yīng)用情況，題目難度不大．