Question

断开1 mol H—H键、1 mol N—H键、1 mol N≡N键分别需要吸收的能量为436 kJ、391 kJ、946 kJ。

(1)1 mol氮气完全反应生成氨气时的能量变化是多少_______？

(2)1 mol氢气完全反应生成氨气时的能量变化是多少_______？ (不考虑可逆反应)

Answer

放出92 kJ能量 放出30.67 kJ能量

【解析】

可从断键吸收的能量数值与成键放出的能量数值的相对大小来判断，若E（断键）＞E（生成），则为吸热反应；E（断键）＜E（生成）则为放热反应。

（1）1mol氮气能与3mol氢气反应生成2mol氨气，反应物化学键断裂吸收的总能量＝1mol×946kJmol－1＋3mol×436kJ·mol－1＝2254kJ，生成物化学键形成放出的总能量＝2mol×3×391kJ·mol－1＝2346 kJ，该反应放出的能量＝2346kJ—2254 kJ=92kJ，故答案为放出92kJ能量。

(2)1mol氢气能与1/3mol氮气反应生成2/3mol氨气，反应物化学键断裂吸收的总能量＝1/3mol×946kJ·mol－1＋1mol×436kJ·mol－1≈751.33kJ，生成物化学键形成放出的总能量＝2/3mol×3×391kJ·mol－1＝782kJ，该反应放出的能量＝782kJ－751.33kJ＝30.67kJ，故答案为放出30.67kJ能量。