Question

【題目】已知H2(g)+O2(g)=H2O(g)，如圖是1molH2燃燒的反應過程中能量變化示意圖。

請回答下列問題：

（1）該反應是__(填“吸熱”或“放熱”)反應。

（2）氫氣在氧氣中燃燒，破壞1molH—H鍵吸收Q1kJ的能量，破壞1molO=O鍵吸收Q2kJ的能量，形成1molH—O鍵釋放Q3kJ的能量，則下列關系式正確的是___。

A.2Q1+Q2>4Q3 B.2Q1+Q2<4Q3

C.Q1+Q2<Q3 D.2Q1+Q2=4Q3

（3）已知1gH2(g)完全燃燒生成水蒸氣時放出熱量121kJ，且O2(g)中1molO=O鍵完全斷裂時吸收熱量496kJ，H2O(g)中1molH—O鍵形成時放出熱量463kJ，則H2(g)中1molH—H鍵斷裂時吸收熱量為__kJ。

Answer 1

【答案】放熱 B 436

【解析】

（1）反應物中的能量大于生成物中的能量，因此是放熱反應；

（2）因為這是一個放熱反應，所以斷裂舊鍵所消耗的能量，小于生成新鍵所釋放的能量；

（3）形成新鍵所釋放的能量，減去斷裂舊鍵時消耗的能量，就是反應一共放出的能量，據此來計算即可。

（1）反應物中的能量大于生成物中的能量，因此這是一個放熱反應；

（2）氫氣在氧氣中燃燒的反應為2H2(g)＋O2(g)=2H2O(g)，反應釋放能量。在該反應中破壞2molH—H鍵、1molO=O鍵，形成4molH—O鍵，所以2Q1＋Q2<4Q3；

（3）因為1gH2(g)完全燃燒生成H2O(g)時放出熱量121kJ，所以1molH2(g)與molO2(g)完全燃燒生成1molH2O(g)時放出熱量242kJ。反應過程中斷裂1molH—H鍵和molO=O鍵需要吸收的能量為×496kJ＋EH—H，形成2molO—H鍵釋放的能量為2×463kJ＝926kJ，所以926kJ－(×496kJ＋EH—H)＝242kJ，解得EH—H＝436kJ。