Question

工业上合成氨气，已知通入1mol N₂和3mol H₂，反应过程中共放出a kJ的热量．经测定反应中N₂的转化率为20%（已知：N₂的转化率=实际反应的N₂的量/初始充入N₂的总量），则合成氨气的热化学方程式可表示为（　　）

• A、N₂（g）+3H₂（g）?2NH₃ （g）△H=a kJ/mol
• B、N₂（g）+3H₂（g）?2NH₃ （g）△H=-a kJ/mol
• C、N₂（g）+3H₂（g）?2NH₃ （g）△H=5a kJ/mol
• D、N₂（g）+3H₂（g）?2NH₃（g）△H=-5a kJ/mol

Answer 1

考点：热化学方程式

专题：化学反应中的能量变化

分析：一定条件下，通入1mol N₂和3mol H₂，反应过程中共放出a kJ的热量．经测定反应中N₂的转化率为20%，此时参加反应的氮气的物质的量为0.2mol，并放出akJ热量，则1mol氮气完全参加反应放热5aKJ，依据热化学方程式书写方法标注物质聚集状态和对应反应焓变；

解答： 解：N₂（g）+3H₂（g）?2NH₃（g）△H
起始  1mol       3mol 
变化 1mol×20%                   akJ      
则1mol氮气完全参加反应放热=

1mol

0.2mol

×aKJ=5aKJ，反应放热△H＜0，
则合成氨气的热化学方程式可表示为：N₂（g）+3H₂（g）?2NH₃（g）△H=-5a kJ/mol，
故选D．

点评：本题考查热化学方程式的书写，注意掌握热化学方程式的书写，注意物质聚集状态和对应反应焓变，题目难度不大．