Question

【題目】（1）利用N2和H2可以實現NH3的工業和成，而氨又可以進一步制備硝酸。已知：

①N2(g)+O2(g)=2NO(g) △H=+180.5kJ/mol

②N2(g)+3H2(g)2NH3(g) △H=－92.4kJ/mol

③2H2(g)+O2(g)=2H2O(g) △H=－483.6kJ/mol

氨催化氧化完全生成一氧化氮氣體和水蒸氣的熱化學方程式為 。

（2）研究在其他條件不變時，改變起始物氫氣的物質的量對N2(g)+3H2(g)2NH3(g)反應的影響實驗結果如圖所示(圖中T表示溫度，n表示物質的量)：

圖像中T2和T1的關系是：T2 T1(填“高于”“低于”“等于”“無法確定”)。

a、b、c三點中，N2轉化率最高的是 (填字母)。

若容器容積為1L，T2℃在起始體系中加入1molN2，n(H2)=3mol，經過5min反應達到平衡時H2的轉化率為60%，則v(NH3)= 。

Answer 1

【答案】（1）4NH3(g)+5O2(g)=4NO(g)+6H2O(g) △H=－905.0kJ/mol(3分)

（2）①低于 ②c ③0.24mol/(L·min)(3分)

【解析】

試題分析：（1）已知：①N2(g)+O2(g)=2NO(g)△H=+180.5kJ/mol

②N2(g)+3H2(g)2NH3(g)△H=-92.4kJ/mol

③2H2(g)+O2(g)=2H2O(g)△H=-483.6kJ/mol

由蓋斯定律可知，①×2-②×2+③×3得：4NH3(g)+5O2(g)═4NO(g)+6H2O(g)△H=-905.0kJ/mol；

（2）①反應為放熱反應，溫度升高化學平衡向著吸熱方向進行，從T1到T2生成物氨氣的量增加，平衡正移，故T2＜T1；

②b點代表平衡狀態，c點又加入了氫氣，故平衡向右移動，氮氣的轉化率增大，故答案為c；

③化學平衡三行計算列式計算，

N2(g)+3H2(g)2NH3(g)

起始量(mol)1 3 0

變化量(mol)0.6 3×60% 1.2

平衡量(mol) 0.4 1.2 1.2

反應速率v==0.24mol/(L．min)。