Question

已知破坏各1 mol N≡N键、H—H键和N—H键分别需吸收的能量为946 kJ、436 kJ、391 kJ。计算1 mol N₂(g)和3 mol H₂(g)完全转化为NH₃(g)的反应热的理论值。

Answer 1

解析：N₂(g)与H₂(g)反应的化学方程式为N₂(g)+3H₂(g)2NH₃(g)，使1 mol的N≡N键断裂吸收946 kJ的能量，使3 mol H—H键断裂共需吸收436 kJ·mol^-1×3 mol=1 308 kJ的能量，因此使1 mol N₂(g)和3 mol H₂(g)反应物的化学键断裂共需吸收的能量为946 kJ+1 308 kJ=2 254 kJ。而2 mol NH₃(g)中含6 mol N—H键，形成6 mol N—H键时放出能量为391 kJ·mol^-1×6 mol=2 346 kJ。因此反应热应等于生成物分子形成时所释放的总能量2 346 kJ·mol^-1与反应物分子断裂时所吸收的总能量2 254 kJ·mol ^-1之差，即放出了92 kJ·mol^-1的能量。

答案：ΔΗ=391 kJ·mol^-1×6 mol-436 kJ·mol^-1×3 mol-946 kJ=-92 kJ·mol^-1