能源是现代社会物质文明的原动力，研究化学反应能量变化意义重大。回答下列问题：I．氢能是极具发展潜力的清洁能源，被誉为“21世纪终极能源”。氢气的制备和应用是目前的研究热点。

1. 能源是现代社会物质文明的原动力，研究化学反应能量变化意义重大。回答下列问题：

I．氢能是极具发展潜力的清洁能源，被誉为“21世纪终极能源”。氢气的制备和应用是目前的研究热点。

(1) 工业生产中可利用 $\text{[math]}$ 还原 $\text{[math]}$ 制备清洁能源甲醇。

①由如图的能量转化关系可知生成 $\text{[math]}$ 需要(填“吸收”或“放出”) $\text{[math]}$ 能量。

②已知 $\text{[math]}$ 和 $\text{[math]}$ 的燃烧热分别为 $\text{[math]}$ 。则 $\text{[math]}$ 的 $\text{[math]}$ $\text{[math]}$ 。

(2) 热化学硫碘循环分解水是一种有发展前景的制氢方法之一，反应过程如图：

反应I： $\text{[math]}$ $\text{[math]}$

反应II： $\text{[math]}$ $\text{[math]}$

反应III： $\text{[math]}$ $\text{[math]}$

①在热化学硫碘循环分解水的总反应中，反应物的总能量(填“ $\text{[math]}$ ”、“ $\text{[math]}$ ”或“ $\text{[math]}$ ”)生成物总能量，热化学方程式为。

②已知 $\text{[math]}$ 中 $\text{[math]}$ 键完全断裂时需要吸收 $\text{[math]}$ 的能量， $\text{[math]}$ 中 $\text{[math]}$ 键形成时放出 $\text{[math]}$ 的能量，则 $\text{[math]}$ 中 $\text{[math]}$ 键断裂时吸收的能量为 $\text{[math]}$ 。

【考点】

反应热和焓变; 盖斯定律及其应用;

【答案】

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填空题普通

1. 回答下列问题

(1) 在微生物作用的条件下，NH $\text{[math]}$ 经过两步反应被氧化成NO $\text{[math]}$ 。两步反应的能量变化示意图如下：

①第一步反应是(填“放热”或“吸热”)反应，判断依据是。

②1 mol $\text{[math]}$ (aq)全部氧化成 $\text{[math]}$ (aq)的热化学方程式是。

2CO(g)＋O₂(g)=2CO₂(g)　ΔH＝－566 kJ·mol^－¹①

Na₂O₂(s)＋CO₂(g)=Na₂CO₃(s)＋ $\text{[math]}$ O₂(g)　ΔH＝－226 kJ·mol^－¹②

则CO(g)与Na₂O₂(s)反应放出509 kJ热量时，电子转移数目为。

(3) 已知H₂(g)＋Br₂(l)=2HBr(g)　ΔH＝－72 kJ·mol^－¹ ，蒸发1 mol Br₂(l)需要吸收的能量为30 kJ，其他相关数据如下表：

物质	H₂(g)	Br₂(g)	HBr(g)
1 mol分子中的化学键断裂时需要吸收的能量/kJ	436	200	a

则表中a＝。

填空题困难

2. 回答下列问题：

(1) 合成氨反应的能量变化如图所示，

该反应的热化学方程式是： $\text{[math]}$ ΔH＝。

(2) 室温下， $\text{[math]}$ （Si为-4价）是一种无色气体，遇到空气能发生爆炸性自燃，生成 $\text{[math]}$ 固体和 $\text{[math]}$ 。已知室温下 $\text{[math]}$ 自燃时每转移0.05mol电子，放出a kJ的热量，该反应的热化学方程式为。

(3) 如图是 $\text{[math]}$ 和 $\text{[math]}$ 反应生成1mol $\text{[math]}$ 过程中的能量变化示意图，表格中若已知下列数据：

化学键	H-H	$\text{[math]}$
键能/ $\text{[math]}$	435	943

计算N-H的键能为 $\text{[math]}$ 。

(4) 电化学合成氨有望解决哈伯法的不足，以NO为氮源通过电解法制取氨气成为研究热点之一、已知酸性溶液中反应时，该过程存在（a）、（b）两种反应历程且均通过五步完成，示意如下：

这两种途径的焓变分别为ΔH（a），ΔH（b），两者的关系是（填“大于”“等于”“小于”）。

填空题普通

3. （1）已知拆开1mol H—H键、1mol N—H键、1molN≡N键需要的能量分别是436 kJ、391 kJ、946kJ，则N₂与H₂反应生成NH₃的热化学方程式为。

（2）已知化学反应A₂(g)＋B₂(g)===2AB(g)的能量变化如图所示，回答下列问题：

①该反应的ΔH0(填“大于”“小于”或“等于”)；

②反应物的总键能为；

③写出该反应的热化学方程式。

（3）联氨（又称肼，N₂H₄ ，无色液体）是一种应用广泛的化工原料，可用作火箭燃料，回答下列问题：

①2O₂(g)+N₂(g)=N₂O₄(l) ΔH₁②N₂(g)+2H₂(g)=N₂H₄(l) ΔH₂

③O₂(g)+2H₂(g)=2H₂O(g) ΔH₃

④2N₂H₄(l)+N₂O₄(l)=3N₂(g)+4H₂O(g) ΔH₄=-1048.9kJ/mol

上述反应热效应之间的关系式为ΔH₄=，联氨和N₂O₄可作为火箭推进剂的主要原因为。

填空题普通