Question

5．氨催化氧化法制硝酸的原理为4NH₃（g）+5O₂（g）$?_{△}^{Pt}$4NO（g）+6H₂O（g）．在浓氨水中通入空气，将赤热铂
丝插入氨水中引发反应后铂丝保持红热状态至反应停止．下列说法正确的是（　　）

• A． 上述反应在较高温度下才能自发进行
• B． 该反应的正反应活化能小于逆反应活化能
• C． 该反应中，断裂化学键的总键能大于形成化学键的总键能
• D． 若NH₃和O₂的混合气发生上述反应，气体通入足量水中，剩余气体一定是O₂

Answer 1

分析 A、根据△G=△H-T△S判断；
B、将赤热铂丝插入氨水中引发反应后铂丝保持红热状态，说明反应是放热反应；
C、放热反应中断裂化学键的总键能小于形成化学键的总键能；
D、若NH₃和O₂的混合气发生上述反应，气体通入足量水中，如果氧气过量则剩余气体是O₂；如果氧气不足则剩余气体是NO．

解答 解：A、根据△G=△H-T△S，反应4NH₃（g）+5O₂（g）$?_{△}^{Pt}$4NO（g）+6H₂O（g），△S＞0，△H＜0，所以△G＜0，在任意条件下都能自发，故A错误；
B、将赤热铂丝插入氨水中引发反应后铂丝保持红热状态，说明反应是放热反应，所以该反应的正反应活化能小于逆反应活化能，故B正确；
C、放热反应中断裂化学键的总键能小于形成化学键的总键能，故C错误；
D、若NH₃和O₂的混合气发生上述反应，气体通入足量水中，如果氧气过量则剩余气体是O₂；如果氧气不足则剩余气体是NO，所以不一定是一氧化氮，故D错误；
故选B．

点评 本题考查了反应焓变熵变的分析判断，反应自发进行的判断依据，题目较简单．