Question

【题目】氨在工农业生产中应用广泛。

(1)根据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 NN键、1 mol HH键时需要吸收的能量为946 kJ、436 kJ，则破坏1 mol NH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) ΔH＝－92.2 kJ·mol－1

(2)小于 由于该反应是可逆反应，反应物不能全部转化为生成物 不变

(3)391 (4)N2H4(g)＋NO2(g)== N2(g)＋2H2O(g) ΔH＝－567.85 kJ·mol－1

【解析】(2)合成氨的热化学方程式表示1 mol氮气与3 mol氢气完全反应生成2 mol NH3时放出92.2 kJ的热量，而合成氨的反应是可逆反应，1 mol N2(g)和3 mol H2(g)不可能完全反应生成2 mol的NH3(g)，故测得反应放出的热量小于92.2 kJ。(3)设破坏1 mol N—H键需吸收的能量为x kJ,946＋436×3－6x＝－92.2，x≈391。(4)首先依信息[反应物为N2H4(g)和NO2(g)，生成物为N2(g)和H2O(g)]写出方程式并配平得N2H4(g)＋NO2(g)== N2(g)＋2H2O(g)，依据盖斯定律可得此反应的ΔH＝ΔH2－ΔH1＝－567.85 kJ·mol－1。