Question

20．常温常压下，断裂1mol（理想）气体分子化学键所吸收的能量或形成1mol（理想）气体分子化学键所放出的能量称为键能（单位为KJ/mol）．如表是一些键能数据：

化学键	C-H	C-F	H-F	F-F	H-H	H-N
键  能	414	489	565	158	436	391

（1）根据键能数据计算以下反应的反应热：CH₄（g）+4F₂（g）═CF₄（g）+4HF（g）；△H=-1928KJ/mol．
（2）根据键能和反应热化学方程式$\frac{1}{2}$N₂（g）+$\frac{3}{2}$H₂（g）═NH₃（g）；△H=-46KJ/mol，则N=N的键能为946kJ/mol．

Answer 1

分析 （1）旧键断裂吸收的能量减去新键生成释放的能量值即为反应热，依据化学反应的焓变=反应物总键能-生成物总键能计算得到反应的焓变；
（2）1molN₂含有1molN≡N，1molH₂含有1molH-H，1molNH₃含有3molN-H，依据△H=反应物的总键能-生成物的总键能进行计算．

解答 解：（1）化学反应的焓变=反应物总键能-生成物总键能，CH₄（g）+4F₂（g）=CF₄（g）+4HF（g）△H=（414KJ/mol×4+158KJ/mol×4）-（489KJ/mol×4+565KJ/mol×4）=-1928KJ/mol；
故答案为：-1928KJ/mol；
（2）已知：H-H键能为436kJ/mol，N-H键键能为391kJ/mol，令N≡N键的键能为x，
对于反应$\frac{1}{2}$N₂（g）+$\frac{3}{2}$H₂（g）═NH₃（g）；△H=-46KJ/mol，
反应热=反应物的总键能-生成物的总键能，故△H=$\frac{1}{2}$xkJ/mol+$\frac{3}{2}$×436kJ/mol-3×391=-46kJ/mol，解得：x=946kJ/mol，
故答案为：946kJ/mol．

点评 本题考查反应热的有关计算，掌握反应热与键能的关系是解答关键，题目难度不大，侧重于考查学生的分析能力和计算能力．