Question

【题目】合成氨工业的核心反应：N2(g)+3H2(g)2NH3(g)的反应过程中能量变化如图所示，回答下列问题：

（1）ΔH=______；在反应体系中加入催化剂，反应速率增大，E2的变化是______（填“增大”“减小”或“不变”）；△H (填“增大”“减小”或“不变”)。

（2）在500℃、2×107 Pa和催化剂条件下向一密闭容器中充入0.5 mol N2和1.5 mol H2，充分反应后，放出的热量_______(填“<”“>”或“＝”)46.2 kJ，理由__________________________________。

（3）已知在25℃、101 kPa时，14克CO气体完全燃烧放出热量为Q kJ。

请写出CO燃烧热的热化学方程式：______________________________________。

Answer 1

【答案】（1）92.4 kJ/mol 减小 不变

（2）< 该反应为可逆反应，反应物的转化率小于100﹪所以放出的热量小于46.2 kJ

（3）CO(g)+1/2O2(g)1/2CO2(g) △H=2Q kJ/mol

【解析】本题考查了化学反应与能量的变化。（1）由能量变化如图可知，N2(g)+3H2(g)2NH3(g) ΔH= E1 E2=92.4 kJ/mol；使用催化剂改变反应途径，降低活化能，故E2减小，加催化剂能同等程度的改变正逆反应速率，平衡不移动，所以△H不变。

（2）由于该反应为可逆反应，反应物的转化率小于100﹪，所以放出的热量小于46.2 kJ。

（3）14克CO气体完全燃烧放出热量Q kJ，则1 mol CO气体完全燃烧放出热量为Q kJ=2Q kJ，故CO燃烧热的热化学方程式为：CO(g)+1/2O2(g)1/2CO2(g) △H=2Q kJ/mol。