Question

氨在国民经济中占有重要地位。

（1）合成氨工业中，合成塔中每产生2molNH₃，放出92.2 kJ热量。

①工业合成氨的热化学方程式是                                        。

②若起始时向容器内放入2molN₂和6molH₂，达平衡后放出的热量为Q，则Q（填“>”、“<”或“=”）_______184.4 kJ。

③已知：

1molN-H键断裂吸收的能量约等于                        kJ。

（2）工业生产尿素的原理是以NH₃和CO₂为原料合成尿素[CO(NH₂)₂]，反应的化学方程式为2NH₃(g)+CO₂(g)CO(NH₂)₂(l)+H₂O(l)，该反应的平衡常数和温度关系如下：

T / ℃	165	175	185	195
K	111.9	74.1	50.6	34.8

 

①焓变ΔH（填“>”、“<”或“=”）_______0。

（3）已知：

①N₂(g)＋O₂(g)=2NO(g)   ΔH₁＝＋180 kJ·mol^－1

②N₂(g)＋3H₂(g)??2NH₃(g)   ΔH₂＝－92.4 kJ·mol^－1

③2H₂(g)＋O₂(g)=2H₂O(g)   ΔH₃＝－483.6 kJ·mol^－1

氨的催化氧化反应的热化学方程式为                                        

 

Answer 1

【答案】

（1）①N₂(g)+3H₂(g)    2NH₃(g)   ΔH=–92.2 kJ/mol

②<      ③391

（2）①<      ②c(NH₄⁺)增大，平衡正向移动     ③32%

（3）4NH₃(g)＋5O₂(g)=4NO(g)＋6H₂O(g)   ΔH＝- 906 kJ·mol^－1

【解析】

试题分析：（1）N₂(g)+3H₂(g)    2NH₃(g)   ΔH=–92.2 kJ/mol该反应为可逆反应，投入2molN₂和6molH₂并不能完全反应，故Q<184.4KJ。据化学反应的ΔH等于反应物化学键断裂吸收的能量与产物生成化学键放出的能量之差，可算得1molN-H键断裂吸收的能量约等于                        391kJ。（2）随着温度的升高，K变小说明正反应为放热反应，所以ΔH<0。（3）根据盖斯定律可求得氨的催化氧化反应的热化学方程式：2①-2②+3 ③

考点：本题考查热化学与化学平衡理论。