题目内容
【题目】合成氨工业中,每生产2molNH3 , 放出92.4kJ热量.
(1)写出合成氨反应的热化学方程式为 .
(2)已知:
1mol N﹣H键断裂吸收的能量等于kJ.
(3)已知关于铁的氧化物存在下列三个热化学方程式: Fe2O3(s)+3CO(g)═2Fe(s)+3CO2(g)△H=﹣24.8kJ/mol ①
Fe2O3(s)+ CO(g)═ Fe3O4(s)+ CO2(g)△H=﹣15.73kJ/mol ②
Fe3O4(s)+CO(g)═3FeO(s)+CO2(g)△H=+640.4kJ/mol ③
则CO还原FeO的热化学方程式为CO(g)+FeO(s)═Fe(s)+CO2(g)△H=kJ/mol.
【答案】
(1)N2(g)+3H2(g)?2NH3(g)△H=﹣92.4KJ?mol﹣1
(2)391
(3)﹣218
【解析】解:(1)每生产2molNH3,放出92.4kJ热量,所以热化学方程式为:N2(g)+3H2(g)2NH3(g)△H=﹣92.4KJmol﹣1,故答案为:N2(g)+3H2(g)2NH3(g)△H=﹣92.4KJmol﹣1;(2)合成氨工业中:3H2+N22NH3,反应焓变=反应物断裂化学键吸收的能量﹣生成物形成化学键放出的能量=3×436+945.8﹣6×N﹣H键键能=﹣92.2,N﹣H键键能=391kJ,故答案为:391;(3)已知:Fe2O3(s)+3CO(g)═2Fe(s)+3CO2(g)△H=﹣24.8kJ/mol ①;
Fe2O3(s)+ CO(g)═ Fe3O4(s)+ CO2(g)△H=﹣15.73kJ/mol ②;
Fe3O4(s)+CO(g)═3FeO(s)+CO2(g)△H=+640.4kJ/mol ③;
根据盖斯定律将方程式变形 ×①﹣ ×②﹣ ×③得:
FeO(s)+CO(g)═Fe(s)+CO2(g),△H=[ ×(﹣24.8)﹣ ×(﹣15.73kJ)﹣ ×640.4kJ=﹣218kJ/mol,故答案为:﹣218.
(1)每生产2molNH3,放出92.4kJ热量,所以热化学方程式为:N2(g)+3H2(g)2NH3(g)△H=﹣92.4KJmol﹣1;(2)合成氨工业中:3H2+N22NH3,反应焓变=反应物断裂化学键吸收的能量﹣生成物形成化学键放出的能量=3×436+945.8﹣6×N﹣H键键能=﹣92.2,N﹣H键键能=391kJ;(3)已知:Fe2O3(s)+3CO(g)═2Fe(s)+3CO2(g)△H=﹣24.8kJ/mol ①;
Fe2O3(s)+ CO(g)═ Fe3O4(s)+ CO2(g)△H=﹣15.73kJ/mol ②;
Fe3O4(s)+CO(g)═3FeO(s)+CO2(g)△H=+640.4kJ/mol ③;
根据盖斯定律将方程式变形 ×①﹣ ×②﹣ ×③得FeO(s)+CO(g)═Fe(s)+CO2(g).