Question

氨的合成是重要的一項(xiàng)化工生產(chǎn)．已知合成氨有關(guān)能量變化的圖象如圖1．

（1）反應(yīng) N₂（g）+3H₂（g）?2NH₃（g）△H=

 

；
（2）化學(xué)反應(yīng)可視為舊健斷裂和新鍵形成的過程，化學(xué)鍵的鍵能是形成（或拆開）1mol化學(xué)鍵時(shí)釋放（或吸收）的能量．現(xiàn)提供以下化學(xué)鍵的鍵能（kJ?mol^-1）：H-H：436，N≡N：946，則N-H的鍵能是

 

kJ?mol^-1；
（3）在一定條件下按圖2實(shí)線I進(jìn)行，改變某條件按圖2虛線II進(jìn)行，則該條件可能是

 

；
（4）在一個(gè)密閉容器中加入1molN₂、3mol H₂，一定條件下充分反應(yīng)，其熱效應(yīng)始終小于92kJ，請(qǐng)說明原因

 

；
（5）在一個(gè)密閉容器中加入amolN₂、bmol H₂，達(dá)到平衡時(shí)n（N₂）：n（H₂）=1：3，則a：b=

 

．

Answer 1

考點(diǎn)：反應(yīng)熱和焓變,有關(guān)反應(yīng)熱的計(jì)算,化學(xué)反應(yīng)的可逆性

專題：化學(xué)反應(yīng)中的能量變化,化學(xué)平衡專題

分析：（1）從圖象可知，反應(yīng)物能量高于生成物，反應(yīng)放熱，△H=生成物能量和-反應(yīng)物能量和；
（2）據(jù)△H=反應(yīng)物鍵能和-生成物鍵能和求算；
（3）反應(yīng)的活化能降低了，催化劑能夠降低反應(yīng)的活化能；
（4）焓變是生成物與反應(yīng)物能量差，可逆反應(yīng)不能完全轉(zhuǎn)化，放熱比焓變��；
（5）合成氨反應(yīng)中氮?dú)夂蜌錃獾奈镔|(zhì)的量之比為1：3，平衡時(shí)為1：3，說明加入的反應(yīng)物之比一定為1：3．

解答： 解：（1）從圖象可知，△H=生成物能量和-反應(yīng)物能量和=-92KJ/mol，故答案為：-92KJ/mol；
（2）△H=反應(yīng)物鍵能和-生成物鍵能和，-92KJ/mol=3×436KJ/mol+946KJ/mol-6×Q（N-H），所以Q（N-H）=360.3KJ/mol，故答案為：360.3；
（3）實(shí)線I比虛線II的活化能高，其他相同，說明使用了催化劑，因?yàn)榇呋瘎┦峭ㄟ^降低反應(yīng)的活化能加快反應(yīng)速率的，故答案為：加入催化劑；
（4）可逆反應(yīng)的反應(yīng)物不能完全轉(zhuǎn)化，放熱就少，故答案為：可逆反應(yīng)不能完全轉(zhuǎn)化；
（5）合成氨反應(yīng)中氮?dú)夂蜌錃獾奈镔|(zhì)的量之比為1：3，平衡時(shí)為1：3，說明加入的反應(yīng)物之比一定為1：3，所以a：b=1：3，故答案為：1：3．

點(diǎn)評(píng)：本題考查了焓變的兩種求算方法、催化劑對(duì)反應(yīng)的影響、可逆反應(yīng)的反應(yīng)熱、速率正比等于化學(xué)計(jì)量數(shù)之比，題目難度不大．