Question

【题目】氨在工农业生产中应用广泛。

（1）根据下图写出合成氨的热化学方程式是________________________。

（2）将1 mol N2(g)和3 mol H2(g)放在一密闭容器中，在催化剂存在时进行反应，测得反应放出的热量___________(填“大于”、“等于”或“小于”)92.2 kJ，原因是______________；若加入催化剂，ΔH________(填“变大”、“不变”或“变小”)。

（3）已知分别破坏1 mol N≡N键、1 mol H－H键时需要吸收的能量为946 kJ、436 kJ，则破坏1 mol N—H键需要吸收的能量为________kJ。

（4）N2H4可视为NH3分子中的H被－NH2取代的产物。发射卫星时以N2H4(g)为燃料、NO2为氧化剂，二者反应生成N2和H2O(g)。

已知：N2(g)＋2O2(g)==2NO2(g) ΔH1＝＋67.7 kJ·mol－1

N2H4(g)＋O2(g)==N2(g)＋2H2O(g) ΔH2＝－534 kJ·mol－1

则1 mol N2H4与NO2完全反应的热化学方程式为_______________。

Answer 1

【答案】（1）N2（g）+3H2（g）2NH3（g）△H=-92.2kJ/mol

（2）小于；该反应是可逆反应，反应物无法全部转化为生成物；不变；（3）391

（4）N2H4（g）+NO2（g）＝3/2N2（g）+2H2O（g）△H=-567.85 kJmol-1

【解析】

试题分析：（1）由图可知，0.5molN2（g）与1.5molH2（g）完全反应生成1molNH3（g）的反应热为-46.1kJ/mol，所以合成氨的热化学反应方程式为：N2（g）+3H2（g）2NH3（g）△H=-92.2kJ/mol；

（2）反应是可逆反应，反应物不能完全转化，3mol H2和1mol N2充分参与反应也不可能生成2molNH3，故放出的热量小于92KJ的热量，催化剂改变反应速率不改变化学平衡，反应焓变不变；

（3）已知：分别破坏1mol N≡N键、1mol H-H键需要吸收的能量为：946kJ、436kJ，设破坏1mol N-H键需要吸收的能量为x，N2（g）+3H2（g）2NH3（g）△H=-92.2kJ/mol，焓变=反应物总键能-生成物的总键能，946kJ/mol+3×436kJ/mol-6x=92.2KJ/mol，x=391KJ/mol，破坏1mol N-H键需要吸收的能量为：391kJ；

（4）：①N2（g）+O2（g）=2NO2（g）△H1=+67.7kJ/mol

②N2H4（g）+O2（g）=N2（g）+2H2O（g）△H2=-534kJ/mol

依据盖斯定律：②×2－①得到：2N2H4（g）+2NO2（g）=3N2（g）+4H2O（g）△H=-1135.7kJ/mol，1mol

N2H4与NO2完全反应的热化学方程式为：N2H4（g）+NO2（g）＝3/2N2（g）+2H2O（g）△H=-567.85 kJmol-1。