Question

【题目】在 1×105 Pa 和 298 K 时，将 1 mol 气态 AB 分子分离成气态 A 原子和 B 原子所需要的能量称为键能(kJ·mol－1)。下面是一些共价键的键能(已知氨分子中有 3 个等价的氮氢共价键)：

共价键	H—H		N—H
键能(kJ·mol－1)	436	945	391

(1)根据上表中的数据判断工业合成氨的反应：

N2(g)＋3H2(g) 2NH3(g)是____________(填“吸热”或“放热”)反应。

(2)在 298 K 时，取 1 mol 氮气和 3 mol 氢气放入一密闭容器中，在催化剂存在下进行反应。理论上放出或吸收的热量为 Q1，则 Q1=__________。

(3)实际生产中，放出或吸收的热量为 Q2，Q1 与 Q2 比较正确的是_______________(填选项号)。

A．Q1>Q2 B．Q1<Q2 C．Q1＝Q2

Answer 1

【答案】放热 93 kJ A

【解析】

(1)焓变等于断裂化学键吸收的能量减去成键释放的能量；
(2)合成氨为放热反应，且热化学方程式中为完全转化时的能量变化；
(3)合成氨为可逆反应，不能完全转化。

(1)N2(g) + 3H2(g) 2NH3(g)，H= (945+3436- 6 391) kJ/mol= - 93kJ/mol< 0，为放热反应，故答案为：放热；
(2)1mol氮气和3mol氢气理论上完全反应，放出热量为93kJ，故答案为：93kJ ；
(3)该反应为可逆反应，在密闭容器中反应达到平衡时，1molN2和3molH2不能完全反应生成2molNH3，因而放出的热量小于93kJ，则Q1>Q2，故答案为： A。