Question

（8分）在化学反应中，能引发化学反应的分子间碰撞称之为有效碰撞，这些分子称为活化分子。使普通分子变成活化分子所需提供的最低能量叫活化能，其单位用kJ•mol^-1表示。请认真观察下图，然后回答问题。

（1）图中反应是       （填“吸热”或“放热”）反应，该反应        （填“需要”或“不需要”）环境先提供能量，该反应的△H=          （用含E₁、E₂的代数式表示）。

（2）对于同一反应，图中虚线(II)与实线(I)相比，活化能          ，因此反应速率          ，你认为最可能的原因是：                               。

（3）已知拆开1mol H－H键，1molN－H键，1molN≡N键分别需要的能量是436kJ、391kJ、946kJ，则N₂与H₂反应生成NH₃的热化学方程式为：___________               _________

 

Answer 1

【答案】

（1）放热；  需要；  E₂ - E₁   （2）降低；加快；使用了催化剂

（3）N₂(g)+3H₂(g) 2NH₃(g)  ΔH＝－92kJ·mol^－1

【解析】（1）根据图像可判断，反应物的总能量高于生成物的总能量，是放热反应。反应物要先转化为活化分子，所以需要提供能量。反应热就是生成物的总能量和反应物的总能量的差值，因此△H＝E₂ - E₁。

（2）根据图像可知虚线表示的活化能小，所以反应速率加快。能降低活化能的是催化剂。

（3）反应热是断键吸收的能量和形成化学键所放出的能量的差值，所以生成2mol氨气的反应热是946kJ/mol＋3×436kJ/mol－2×3×391kJ/mol＝－92kJ/mol，所以热化学方程式为N₂(g)+3H₂(g) 2NH₃(g)  ΔH＝－92kJ·mol^－1。