Question

(10分) 氨氣是一種重要的化工原料，工業(yè)上用N2和H2合成NH3。現(xiàn)已知N2(g)和H2(g)反應(yīng)生成1 mol NH3(g)過程中能量變化示意圖如下左圖�；卮鹣铝袉栴}：

（1）該反應(yīng)為 (填“吸熱”或“放熱”)反應(yīng)。

（2）合成氨的熱化學(xué)方程式為 。

（3）若又已知鍵能數(shù)據(jù)如上表，結(jié)合以上數(shù)據(jù)求出N-H鍵鍵能為 kJ/mol。

（4）工業(yè)上，以氨氣為原料生產(chǎn)硝酸的第一步為氨催化氧化，請寫出該反應(yīng)的化學(xué)方程式 。

 

Answer 1

（1）放熱 （2）N2(g)+3H2(g) 2 NH3(g) △H＝—92 kJ/mol

（3）391 （4） 4NH3 + 5O2 4NO + 6H2O 。

【解析】

試題分析：（1）由于反應(yīng)物的總能量高于生成物的總能量，實(shí)驗(yàn)多余的能量釋放遲來。因此該反應(yīng)是放熱反應(yīng)。（2）根據(jù)圖示可知：合成氨的熱化學(xué)方程式為N2(g)+3H2(g) 2 NH3(g) △H＝—92 kJ/mol；（3）反應(yīng)熱就是斷裂化學(xué)鍵吸收的能量與形成化學(xué)鍵釋放的能量的差，436 kJ/mol×3mol+946 kJ/mol×1mol-6X=—92 kJ/mol,解得X=391 kJ/mol；（4）工業(yè)上，以氨氣為原料生產(chǎn)硝酸的第一步為氨催化氧化，該反應(yīng)的化學(xué)方程式是4NH3 + 5O2 4NO + 6H2O。

考點(diǎn)：考查反應(yīng)的熱效應(yīng)、反應(yīng)熱與鍵能、物質(zhì)的能量的關(guān)系、化學(xué)方程式、熱化學(xué)方程式的書寫的知識。