Question

16．化學反應是舊化學鍵斷裂和新化學鍵形成的過程．氫氣與氧氣的反應中，破壞lmol氫氫鍵消耗的能量為Q₁kJ、破壞1mol氧氧鍵消耗的能量為Q₂kJ、形成lmol氫氧鍵釋放的能量為Q₃kJ．下列關系中正確的是（　　）

• A． Q_l+Q₂＜Q₃
• B． Q_l+Q₂＞2Q₃
• C． 2Q_l+Q₂＜4Q₃
• D． 2Q_l+Q₂＞4Q₃

Answer 1

分析 化學反應中舊鍵斷裂需要吸收能量，新鍵形成需要放出能量，化學反應中的反應熱△H=反應物總鍵能-生成物總鍵能，H-H鍵的鍵能為436kJ/mol，O═O鍵的鍵能為498kJ/mol，注意氫氣在氧氣中燃燒，反應熱△H＜0，每摩爾H₂O中含有2molH-O鍵，據此計算．

解答 解：破壞1molH-H消耗的能量為Q₁kJ，則H-H鍵能為Q₁kJ/mol，破壞1molO═O鍵消耗的能量為Q₂kJ，則O═O鍵鍵能為Q₂kJ/mol，
形成lmol氫氧鍵釋放的能量為Q₃kJ，每摩爾H₂O中含有2molH-O鍵，
對于反應2H₂（g）+O₂（g）═2H₂O（l）反應熱△H=反應物的總鍵能-生成物的總鍵能，
故：反應熱△H=2Q₁kJ/mol+Q₂kJ/mol-4×Q₃kJ/mol=（2Q₁+Q₂-4Q₃）KJ/mol，
由于氫氣在氧氣中燃燒，反應熱△H＜0，即（2Q₁+Q₂-4Q₃）＜0，所以2Q₁+Q₂＜4Q₃，
故選C．

點評 本題考查反應熱的計算，題目難度不大，注意從物質能量、鍵能角度理解反應熱，明確反應熱的焓變△H=反應物總鍵能-生成物總鍵能及焓變的正負與吸收、放熱熱量的關系．