Question

15．25℃时，合成氨反应的热化学方程式为：N₂（g）+3H₂（g）?2NH₃（g）△H=-92.4kJ/mol
（1）在该温度时，取lmol N₂和3mol H₂放在密闭容器中，在催化剂存在下进行反应，测得反应放出的热量总是小于92.4kJ．其原因是该反应是可逆反应，1molN₂和3molH₂不可能完全反应，所以放出的热量总是小于92.4kJ．
（2）为了提高NH₃的产率，应如何选择反应条件？

Answer 1

分析 （1）热化学方程式N₂（g）+3H₂（g）?2NH₃（g）；△H=-92.4kJ•mol^-1的含义是：当1mol氮气和3mol氢气完全反应生成2mol氨气时，反应放热92.4KJ．
但该反应是可逆反应，取1molN₂和3molH₂放在一密闭容器中，不能完全反应生成2mol氨气，据此分析；
（2）提高氨气的产率，据影响平衡移动的外界条件有温度、浓度和压强分析．

解答 解：（1）热化学方程式为N₂（g）+3H₂（g）?2NH₃（g）△H=-92.4kJ/mol表示1mol氮气（g）与3mol氢气（g）生成2mol氨气（g）反应的热量为92.4kJ，由于该反应是可逆反应，加入1molN₂和3molH₂不可能完全反应，所以放出的热量总是小于92.4kJ，
故答案为：该反应是可逆反应，1molN₂和3molH₂不可能完全反应，所以放出的热量总是小于92.4kJ；
（2）合成氨是正反应气体体积减小的放热反应，要提高NH₃的产率，可以及时分离出氨气、降温、增大压强，答：及时分离出氨气、降温、增大压强．

点评 本题考查了反应热计算、化学平衡的移动，应注意热化学方程式的含义和反应的可逆性，难度不大．