高校化学
5分で解ける!結合エネルギーと反応熱に関する問題
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練習の解説授業
反応熱=(生成物の結合エネルギーの和)-(反応物の結合エネルギーの和)
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まずは問題の意味を考えましょう。
与えられている熱化学方程式は、 アンモニアの生成熱 を表しています。
そして、表のように、 H-HとH-Nの結合エネルギー がわかっています。
これを利用して、 N≡Nの結合エネルギー を求めるわけですね。
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さぁ、どのように計算すればよいかわかりますか?
反応熱と結合エネルギーといえば、使うのは次の式です。
反応熱=(生成物の結合エネルギーの和)-(反応物の結合エネルギーの和)
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この式に、わかっている数値を入れていきましょう。
まず、反応熱は、熱化学方程式より、 92kJ です。
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生成物の結合エネルギーの和は、どうでしょうか?
アンモニア分子1つには、N-Hの結合が3つ含まれています。
そして、生成物のアンモニア分子は2つ分ですね。
ここは要注意です。
生成物の結合エネルギーの和= 386×3×2
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次に、反応物の結合エネルギーの和を考えます。
H-Hの結合エネルギーは、432kJ/molです。
求めるN≡Nの結合エネルギーをx kJ/molとしましょう。
反応物の結合エネルギーの和= x+432×3
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これらの数字を、次の式に当てはめましょう。
反応熱=(生成物の結合エネルギーの和)-(反応物の結合エネルギーの和)
92=386×3×2-(x+432×3)
x=928 と求められます。
よって、答えは、 928kJ/mol となります。
![高校化学 化学反応とエネルギー11 練習 答えあり](https://d12rf6ppj1532r.cloudfront.net/images/k/0/sci_che/2_1_11_3/k_sci_che_2_1_11_3_image02.png)
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練習問題を解いていきましょう。