Question

化學鍵的鍵能是指氣態原子間形成1mol化學鍵時釋放的能量．如：H（g）+I（g）=H-I（g）；△H=-297kJ?mol^-1，即H-I鍵的鍵能為297kJ?mol^-1，也可以理解為破壞1mol H-I鍵需要吸收297kJ的熱量．化學反應的發生可以看成舊化學鍵的破壞和新化學鍵的形成．下表是一些鍵能數據．（單位：kJ?mol^-1）

	鍵能		鍵能		鍵能
H-H	436	Cl-Cl	243	C-F	427
H-N	393	H-O	？	H-F	565
C-Cl	330	H-S	339	H-Cl	431
C-O	347	C-I	218	H-Br	366

閱讀上述信息，回答下列問題：
（1）你認為鍵能與物質的熱穩定性的關系是：

鍵能越大，物質的熱穩定性越強

．
所以CF₄的化學穩定性比CCl₄

強

（填“強”或“差”或“相同”）
（2）結合表中數據和熱化學方程式H₂（g）+Cl₂（g）=2HCl（g）△H=-Q kJ?mol^-1；通過計算確定熱化學方程式中Q的值為

183

．
（3）根據H-Br、H-Cl、H-F的鍵能大小比較，你能從原子結構方面得到什么結論：

原子半徑越小，形成的鍵長越短，鍵長越短鍵能越大

．由此可推出H-O鍵的鍵能最佳估值范圍為：

393

kJ?mol^-1＜E_（H-O）＜

565

kJ?mol^-1．

Answer 1

分析：（1）根據鍵能與破壞該鍵的難易判斷；根據鍵能與物質的熱穩定性的關系判斷；
（2）用生成物的鍵能減反應物的鍵能即得；
（3）先根據元素周期律判斷氟、氯、溴的原子半徑、再根據鍵長的定義結合圖表判斷鍵能與鍵長、原子半徑的關系；要判斷H-O鍵的鍵能，先固定H元素，然后找比O元素半徑大的元素和比O元素半徑小的且與O元素相鄰的元素形成的鍵能進行判斷．

解答：（1）鍵能越大，破壞該鍵越難，即該鍵越穩定；C-F鍵的鍵能大于C-Cl鍵的鍵能，所以CF₄的化學穩定性比CCl₄強．
故答案為：鍵能越大，物質的熱穩定性越強；強．
（2）Q=生成物的鍵能減反應物的鍵能=2×431 kJ?mol^-1-436kJ?mol^-1-243kJ?mol^-1=183kJ?mol^-1
故答案為：183；
（3）根據圖表知，H-Br、H-Cl、H-F的鍵能依次增大，Br、Cl、F的原子半徑依次減小，鍵長依次減小，所以原子半徑越小，形成的鍵長越短，鍵長越短鍵能越大；
根據原子半徑與鍵長、鍵能的關系知，H-O鍵的鍵能應小于H-F鍵的、大于H-H減的鍵能．
故答案為：原子半徑越小，形成的鍵長越短，鍵長越短鍵能越大；
393 kJ?mol^-1＜E_（H-O）＜565 kJ?mol^-1

點評：對于本題圖表要注意分類分析：
1、相同元素間的鍵能規律；
2、同主族元素的鍵能規律；
4、同周期元素的鍵能規律；