题目内容
自然界中氮元素有多种存在形式．（1）合成氨反应的化学方程式是
（2）NH3在一定条件下可被氧化．
已知：ⅰ．4NH3（g）+3O2（g）=2N2（g）+6H2O（g）△H=-1269kJ/mol
ⅱ．
①断开1mol H-O 键与断开 1mol H-N 键所需能量相差约
（3）右图是某压强下，N2与H2按体积比1：3投料时，反应混合物中氨的体积分数随温度的变化曲线．其中一条是经过一定时间反应后的曲线，另一条是平衡时的曲线．
②H-O 键比H-N键（填“强”或“弱”）
①图中b点，v（正）
②图中a点，容器内气体n（N2）：n（NH3）=
（4）水中的氨在微生物作用下可被氧化为亚硝酸，其化学方程式是
（5）电解法能将碱性溶液中的NO2-转化为N2而除去，其电极反应式是
考点：有关反应热的计算
专题：化学反应中的能量变化
分析：（1）工业上利用氮气和氢气来合成氨；
（2）①根据物质的键能变化计算；
②根据键能的差值，判断键的强弱；
（3）①根据反应的方向，判断正逆反应速率的大小；
②根据氨气的体积分数计算n（N2）：n（NH3）；
（4）水中的氧气氧化氨气生成亚硝酸和水；
（5）电解法能将碱性溶液中的NO2-转化为N2和OH-．
（2）①根据物质的键能变化计算；
②根据键能的差值，判断键的强弱；
（3）①根据反应的方向，判断正逆反应速率的大小；
②根据氨气的体积分数计算n（N2）：n（NH3）；
（4）水中的氧气氧化氨气生成亚硝酸和水；
（5）电解法能将碱性溶液中的NO2-转化为N2和OH-．
解答：
解：（1）工业上利用氮气和氢气来合成氨，方程式为N2+3H2
2NH3，故答案为：N2+3H2
2NH3；
（2）①根据4NH3（g）+3O2（g）=2N2（g）+6H2O（g）△H=-1269kJ/mol，可知12H-N+3×498kJ/mol-2×946kJ/mol-12H-O=-1269kJ/mol，得（H-O）-（H-N）=72.6kJ/mol，故答案为：72.6；
②根据（H-O）-（H-N）=72.6kJ/mol，可知H-O 键比H-N键强，故答案为：强；
（3）①图中b点，氨气的体积分数逐渐增加，可知向正反应方向移动，正反应速率大于逆反应速率；故答案为：＞；
②图中a点，设反应的N2为x，则N2+3H2?2NH3
初始物质的量：1 3 0
变化的物质的量：x 3x 2x
平衡时的物质的量：1-x 3-3x 2x
氨气的体积分数为50%时，则
=50%，解之得x=
，则n（N2）：n（NH3）=
：
=1：4，
故答案为：1：4；
（4）水中的氧气氧化氨气生成亚硝酸和水，方程式为2NH3+3O2═2HNO2+2H2O，故答案为：2NH3+3O2═2HNO2+2H2O；
（5）电解法能将碱性溶液中的NO2-转化为N2和OH-，电极反应式为2NO2-+6e-+4H2O=N2↑+8OH-，故答案为：2NO2-+6e-+4H2O=N2↑+8OH-．
| 催化剂 |
| 高温 |
| 催化剂 |
| 高温 |
（2）①根据4NH3（g）+3O2（g）=2N2（g）+6H2O（g）△H=-1269kJ/mol，可知12H-N+3×498kJ/mol-2×946kJ/mol-12H-O=-1269kJ/mol，得（H-O）-（H-N）=72.6kJ/mol，故答案为：72.6；
②根据（H-O）-（H-N）=72.6kJ/mol，可知H-O 键比H-N键强，故答案为：强；
（3）①图中b点，氨气的体积分数逐渐增加，可知向正反应方向移动，正反应速率大于逆反应速率；故答案为：＞；
②图中a点，设反应的N2为x，则N2+3H2?2NH3
初始物质的量：1 3 0
变化的物质的量：x 3x 2x
平衡时的物质的量：1-x 3-3x 2x
氨气的体积分数为50%时，则
| 2x |
| 1-x+3-3x+2x |
| 2 |
| 3 |
| 1 |
| 3 |
| 4 |
| 3 |
故答案为：1：4；
（4）水中的氧气氧化氨气生成亚硝酸和水，方程式为2NH3+3O2═2HNO2+2H2O，故答案为：2NH3+3O2═2HNO2+2H2O；
（5）电解法能将碱性溶液中的NO2-转化为N2和OH-，电极反应式为2NO2-+6e-+4H2O=N2↑+8OH-，故答案为：2NO2-+6e-+4H2O=N2↑+8OH-．
点评：本题是一道有关氮元素的综合题，考查学生分析和解决问题的能力，题目难度大．
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| 编 号 | 温度/℃ | C02 （g） | H2（g） | CH3OH（g） | H2 O（g） |
| I | T1 | 3 | 4 | O．5 | O．5 |
| Ⅱ | T1 | 1.5 | 2 | ||
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