Question

碘也可用作心脏起搏器电源——锂碘电池的材料。

该电池反应为2Li(s)＋I₂(s)===2LiI(s)　ΔH

已知：4Li(s)＋O₂(g)===2Li₂O(s)　ΔH₁

4LiI(s)＋O₂(g)===2I₂(s)＋2Li₂O(s)　ΔH₂

则电池反应的ΔH＝__________；碘电极作为该电池的________极。

(2)[2012·北京理综，26(1)]已知反应A：4HCl＋O₂2Cl₂＋2H₂O

ⅰ.反应A中， 4 mol HCl被氧化，放出115.6 kJ的热量。

ⅱ.

①H₂O的电子式是____________。

②反应A的热化学方程式是_______________________________________________。

③断开1 mol H—O 键与断开 1 mol H—Cl 键所需能量相差约为________kJ，H₂O中H—O 键比HCl中H—Cl键(填“强”或“弱”)________。

Answer 1

答案　(1)(ΔH₁－ΔH₂)　正

(2)①　②4HCl(g)＋O₂(g)2Cl₂(g)＋2H₂O(g)　ΔH＝－115.6 kJ·mol^－1

③32　强

解析　(1)已知：①4Li(s)＋O₂(g)===2Li₂O(s)　ΔH₁

②4LiI(s)＋O₂(g)===2I₂(s)＋2Li₂O(s)　ΔH₂

据盖斯定律，

由×(①－②)可得：2Li(s)＋I₂(s)===2LiI(s)

ΔH＝(ΔH₁－ΔH₂)。

由电池反应可知，I₂得电子被还原，则碘电极作为该电池的正极。

(2)①H₂O为共价化合物，其电子式为HH。②根据4 mol HCl 被氧化放出115.6 kJ的热量，又结合反应条件为400 ℃，故其热化学方程式为4HCl(g)＋O₂(g)2Cl₂(g)＋2H₂O(g)　ΔH＝－115.6 kJ·mol^－1。③根据②的热化学反应方程式和O₂、Cl₂的键能可知，断裂4 mol H—Cl键与1 mol O===O键需吸收的能量比生成2 mol Cl—Cl键和4 mol H—O键放出的能量少115.6 kJ，故4 mol H—O 键的键能比4 mol H—Cl键的键能大：115.6 kJ＋498 kJ－2×243 kJ＝127.6 kJ，故断开1 mol H—O键与断开1 mol H—Cl键所需能量相差约为127.6 kJ÷4≈32 kJ；根据H—O键键能大于H—Cl键键能可知，H—O键比H—Cl键强。