科学家一直致力于“人工固氮的新方法研究．(1)根据最新“人工固氮的研究报道.在常温.常压.光照条件下.N2在催化剂(掺有少量Fe2O3的TiO2)表面与水发生下列反应:2N2(g)+6H2O(l)═4NH3 (g)+3O2(g)△H=a kJ?mol-1进一步研究NH3生成量与温度的关系.常压下达到平衡时测得部分实验数据如下� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

题目内容

科学家一直致力于“人工固氮”的新方法研究．
（1）根据最新“人工固氮”的研究报道，在常温、常压、光照条件下，N₂在催化剂（掺有少量Fe₂O₃的TiO₂）表面与水发生下列反应：2N₂（g）+6H₂O（l）═4NH₃ （g）+3O₂（g）△H=a kJ?mol^-1
进一步研究NH₃生成量与温度的关系，常压下达到平衡时测得部分实验数据如下表：

温度 T/K	303	313	323
NH₃生成量/（10^-6mol）	4.8	5.9	6.0

①此合成反应的a

0 （填“＞”“＜”或“=”）
②已知：N₂（g）+3H₂（g）═2NH₃ （g）△H=-92.4kJ?mol^-1，2H₂（g）+O₂（g）═2H₂O （l）△H=-571.6kJ?mol^-1，则2N₂（g）+6H₂O（l）═4NH₃ （g）+3O₂（g）△H=

；
（2）用水稀释0.1mol?L^-1氨水，溶液中随着水量的增加而减小的是

（填字母标号）
A．

c(NH4+)?c(OH-)

c(NH3?H2O)

B．

c(NH3?H2O)

c(OH-)

C．c（H⁺）?c（OH^-） D．

c(OH-)

c(H+)

．

考点：化学平衡的计算,化学平衡的影响因素

专题：化学平衡专题

分析：（1）①由表中数据可知，升高温度，NH₃生成量增大，说明平衡向正反应方向移动；
②利用盖斯定律计算；
（2）用水稀释0.1mol/L氨水时，溶液中随着水量的增加，由NH₃?H₂O?OH^-+NH₄⁺可知，n（OH^-）增大，但溶液的体积增大的多，则c（OH^-）减小，加水促进电离，则n（NH₃?H₂O）减少．

解答： 解：（1）①由表中数据可知，升高温度，NH₃生成量增大，说明平衡向正反应方向移动，则正反应应为吸热反应，a＞0，故答案为：＞；
②已知：①N₂（g）+3H₂（g）?2NH₃（g）△H=-92.4kJ?mol^-1②2H₂（g）+O₂（g）═2H₂O（l）△H=-571.6kJ?mol^-1
则利用盖斯定律，将①×2-②×3可得常温下氮气与水反应生成氨气与氧气的热化学方程式为2N₂（g）+6H₂O（l）=4NH₃（g）+3O₂（g）
△H=2×（-92.4kJ?mol^-1）-3×（-571.6kJ?mol^-1）=+1530kJ?mol^-1，
故答案为：+1530kJ?mol^-1；
（2）A、由NH₃?H₂O?OH^-+NH₄⁺可知，

c(NH 4 +)c(OH -)

c(NH 3?H 2O)

为平衡常数，随温度变化，用水稀释计算式不变，故A错误；
B、由NH₃?H₂O?OH^-+NH₄⁺可知，加水促进电离，则n（NH₃?H₂O）减少，n（OH^-）增大，

c(NH 3?H 2O)

c(OH -)

减小，故B正确；
C、因加水稀释时，温度不变，则c（H⁺）和c（OH^-）的乘积不变，故C错误；
D、由NH₃．H₂O?OH^-+NH₄⁺可知，加水促进电离，但溶液的体积增大的多，则c（OH^-）减小，c（H⁺）增大，所以

c(OH -)

c(H +)

减小，故D正确；
故选：BD．

点评：该题考查热化学方程式的书写、反应热的计算以及弱电解质的电离，明确稀释时电离平衡的移动及离子的物质的量、离子的浓度的变化是解答的关键，并注意离子积与温度的关系来解答．