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精英家教网利用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
写出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：
 
．
（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T2和T1的关系是：T2
 
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的转化率最高的是
 
（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：（写出计算过程，结果保留小数点后一位）
①2min内以H2表示的化学反应速率；
 

②该条件下的平衡常数？
 
．
分析：（1）由已知热化学方程式根据盖斯定律构造目标热化学方程式；
（2）①根据温度升高化学平衡向着吸热方向进行；
②根据增加氢气的物质的量化学平衡向着正反应方向移动；
（3）利用三段式计算出各物质的浓度变化、平衡时各物质的浓度，
①根据v=
△c
△t
，计算v（H2）；
②平衡常数k=
c2(NH3)
c(N2)?c3(H2)
，将平衡浓度代入计算．
解答：解：（1）已知：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
由盖斯定律可知，①×2-②×2+③×3得：4NH3（g）+5O2（g）═4NO（g）+6H2O（g）△H=-905.0kJ/mol，
故答案为：4NH3（g）+5O2（g）═4NO（g）+6H2O（g）△H=-905.0kJ/mol；
（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：低于；
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；
（3）2min末时反应恰好达平衡，此时生成了0.8mol NH3．
            N2（g）+3H2（g）精英家教网 2NH3（g）；
开始（mol）：1.2      3.2              0
变化（mol）：0.4      1.2            0.8
平衡（mol）：0.8       2             0.8
所以①v（H2）=
△c(H2)
△t
=
△n(H2)
V
△t
=
1.2mol
2L
2min
=0.3mol/（L?min），
故答案为：0.3mol/（L?min）；
②平衡常数k=
c2(NH3)
c(N2)?c3(H2)
=
(
0.8mol
2L
)2
(
0.8mol
2L
)?(
2mol
2L
)
=0.4（L2/mol2），
故答案为：0.4（L2/mol2）．
点评：本题考查了热化学方程式书写、影响平衡移动的因素、平衡图象、化学平衡计算等，难度中等，注意掌握三段式解题法与盖斯定律．
练习册系列答案
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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
若有17g 氨气经催化氧化完全生成一氧化氮气体和水蒸气所放出的热量为
226.3kJ
226.3kJ
．
（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N2（g）+3H2（g）?2NH3（g）反应的影响．
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T2和T1的关系是：T2
低于
低于
T1（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的转化率最高的是
c
c
（填字母）．
（3）N2O5是一种新型硝化剂，其性质和制备受到人们的关注．一定温度下，在恒容密闭容器中N2O5可发生下列反应：2N2O5（g）?4NO2（g）+O2（g）△H＞0．下表为反应在T1温度下的部分实验数据：
t/s 0 500 1000
c（N2O5）/mol?L-1 5.00 3.52 2.48
则500s内NO2的平均生成速率为
0.00592mol?L-1?s-1
0.00592mol?L-1?s-1
．
能判断上述反应达到平衡的依据是
abd
abd
（填写序号）
a．容器内压强保持不变                  b．单位时间内每生成2mol NO2，同时生成1mol N2O5
c．容器内气体密度保持不变              d．NO2 与N2O5物质的量比例保持不变．
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
若有17g 氨气经催化氧化完全生成一氧化氮气体和水蒸气所放出的热量为
226.3kJ
226.3kJ
．
（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N2（g）+3H2（g）?2NH3（g）反应的影响．
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T2和T1的关系是：T2
低于
低于
T1（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的转化率最高的是
c
c
（填字母）．
（3）N2O5是一种新型硝化剂，其性质和制备受到人们的关注．
一定温度下，在恒容密闭容器中N2O5可发生下列反应：2N2O5（g）=4NO2（g）+O2（g）△H＞0下表为反应在T1温度下的部分实验数据：
t/s 0 500 1000
c（N2O5）/mol?L-1 5.00 3.52 2.48
则500s内NO2的平均生成速率为
0.00592mol?L-1?s-1
0.00592mol?L-1?s-1
．
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
-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
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）
（2010?石景山区一模）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-1
N2（g）+3H2（g）?2NH3（g）△H=-92.4kJ?mol-1
2H2（g）+O2（g）═2H2O（g）△H=-483.6kJ?mol-1
若有17g氨气经催化氧化完全生成一氧化氮气体和水蒸气所放出的热量为
226.3kJ
226.3kJ
；
（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N2（g）+3H2（g）?2NH3（g）反应的影响，实验结果如图2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“＞”、“＜”、“=”或“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的转化率最高的是
c
c
（填字母标号），
③在起始体系中加入N2的物质的量为
n
3
n
3
mol时，反应后氨的百分含量最大．若容器容积为1L，n=3mol反应达到平衡时H2的转化率为60%，则此条件下（T2），反应的平衡常数K=
2.08（mol?L-1）-2
2.08（mol?L-1）-2
；
（3）N2O3是一种新型硝化剂，其性质和制备受到人们的关注．
①一定温度下，在恒容密闭容器中N2O3可发生下列反应：2N2O3?4NO2（g）+O2△H＞0下表为反应在某温度下的部分实验数据则50s内NO2的平均生成速率为
0.0592mol?L-1?s-1
0.0592mol?L-1?s-1

V/s 0 50 100
c（N2O3）/mol?L-1 5.00 3.52 2.48
②现以H2、O2、熔融盐Na2CO3组成的燃料电池，采用电解法制备N2O3，装置如图1所示，其中Y为CO2．写出石墨I电极上发生反应的电极反应式
H2+CO32-═CO2+H2O+2e-
H2+CO32-═CO2+H2O+2e-

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