Question

20．有关“人工固氮”研究的最新报道：在常温、常压、光照条件下，N₂可在催化剂（掺有少量Fe₂O₃的TiO₂）表面与水发生反应：2N₂（g）+6H₂O（l）═4NH₃（g）+3O₂（g）．
已知：①N₂（g）+3H₂（g）?2NH₃（g）△H₁=-92.0kJ/mol
②2H₂O（l）═2H₂（g）+O₂（g）△H₂=+571.6kJ/mol
请回答：
（1）反应①属于放热（填“吸热”或“放热”）反应．
（2）反应①消耗3mol H₂（g）时，△H=-92kJ/mol．
（3）反应②生成1mol O₂（g）时，△H=+571.6 kJ/mol．
（4）反应2N₂（g）+6H₂O（l） 4NH₃（g）+3O₂（g）△H=+1530.8kJ/mol．

Answer 1

分析 （1）△H小于0的反应为放热反应；
（2）根据反应①的热化学方程式可知，当3mol氢气消耗时，反应的△H=-92.0kJ/mol；
（3）根据反应②的热化学方程式可知，当1mol氧气生成时，反应热△H=+571.6kJ/mol；
（4）根据盖斯定律来分析．

解答 解：（1）反应①的反应热为负值，而△H小于0的反应为放热反应，故反应①为放热反应，故答案为：放热；
（2）根据反应①的热化学方程式可知，1mol氮气和3mol氢气完全反应时，放热92KJ，即当3mol氢气消耗时，反应的△H=-92.0kJ/mol，故答案为：-92；
（3）根据反应②的热化学方程式可知，当2mol液态水分解为2mol氢气和1mol氧气时，吸热571.6KJ，故当1mol氧气生成时，反应热△H=+571.6kJ/mol，故答案为：+571.6；
（4）根据盖斯定律可知，将①×2+②×3可得：2N₂（g）+6H₂O（l）=4NH₃（g）+3O₂（g）△H=（-92.0kJ/mol）×2+（+571.6kJ/mol）×3=+1530.8KJ/mol，故答案为：+1530.8KJ/mol．

点评 本题考查了反应热的计算和盖斯定律的应用，难度不大，应注意基础的掌握．