已知各破坏1 mol N≡N键、H—H键和N—H键分别需要吸收的能量为946 kJ、436 kJ、391 kJ。计算1 mol N2(g)和3 mol H2(g

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已知各破坏1 mol N≡N键、H—H键和N—H键分别需要吸收的能量为946 kJ、436 kJ、391 kJ。计算1 mol N₂(g)和3 mol H₂(g)完全转化为NH₃(g)的能量变化理论值为   。

答案

放出了92 kJ的能量

解析

N₂(g)与H₂(g)反应的化学方程式为
N₂(g)+3H₂(g)2NH₃(g)
使1 mol N≡N键断裂需吸收946 kJ的能量,
使3 mol H—H键断裂共需吸收436 kJ·mol^-1×3 mol="1" 308 kJ的能量,
因此使1 mol N₂(g)和3 mol H₂(g)反应物的化学键断裂共需吸收的能量为
946 kJ+1 308 kJ="2" 254 kJ。
而2 mol NH₃(g)中含6 mol N—H键,形成6 mol N—H键时放出的能量为
391 kJ·mol^-1×6 mol="2" 346 kJ 。
因此生成物分子形成时所释放的总能量2 346 kJ与反应物分子断裂时所吸收的总能量2 254 kJ之差为92 kJ,即放出了92 kJ的能量。