Question

利用N₂和H₂可以实现NH₃的工业合成，而氨又可以进一步制备硝酸，在工业上一般可进行连续生产．请回答下列问题：
（1）已知：N₂（g）+O₂（g）=2NO（g）△H=+180.5kJ/mol
N₂（g）+3H₂（g）?2NH₃（g）△H=-92.4kJ/mol
2H₂（g）+O₂（g）=2H₂O（g）△H=-483.6kJ/mol
完成氨气经催化氧化生成一氧化氮气体和水蒸气的热化学方程式：
4NH₃（g）+5O₂（g）═4NO（g）+6H₂O（g）；△H=

-905

kJ/mol
（2）某科研小组研究：在其他条件不变的情况下，改变起始物氢气的物质的量对反应N₂（g）+3H₂（g）?2NH₃（g）的影响．实验结果如图所示：（图中T表示温度，n表示物质的量）
①图象中T₁和T₂的关系是：T₁

＜

T₂（填“高于”“低于”“等于”“无法确定”）
②比较在a、b、c三点所处的平衡状态中，反应物N₂的转化率最低的是

c

（填字母）．
（3）在一定温度和催化剂下，将3.2mol H₂和1.2molN₂混合于一个容积为2L的密闭容器中发生反应，在2min末时反应恰好达平衡，此时生成了0.8mol NH₃．计算该条件下的平衡常数．（写出计算过程，结果保留小数点后一位）

Answer 1

分析：（1）依据热化学方程式和盖斯定律计算得到；
（2）①图象分析T₁、T₂，对应氨气的平衡含量，反应是放热反应，结合平衡移动原理分析判断；
②根据a、b、c三点所表示的意义来回答．

解答：解：（1）①N₂（g）+O₂（g）=2NO（g）△H=+180.5kJ/mol
②N₂（g）+3H₂（g）?2NH₃（g）△H=-92.4kJ/mol
③2H₂（g）+O₂（g）=2H₂O（g）△H=-483.6kJ/mol
依据盖斯定律①×2+②×2-③×3得到①×2-②×2+③×3得到  4NH₃（g）+5O₂（g）=4NO（g）+6H₂O△H=-905KJ/mol，故答案为：-905；
（2）①反应为放热反应，温度升高化学平衡向着吸热方向进行，从T₁到T₂反应物氮气的量增加，故T₁＜T₂，
故答案为：＜；
②b点代表平衡状态，c点又加入了氢气，故平衡向右移动，氮气的转化率增大，故答案为：c．

点评：本题考查了图象分析，热化学方程式和盖斯定律的计算应用，化学平衡影响因素分析，图象判断是关键，题目难度中等．