Question

【題目】氨是最重要的氮肥，是產量最大的化工品之一。其合成原理為：N2(g)+3H2(g)2NH3(g)， 某同學為了探究氮氣和氫氣反應生成氨氣，在一恒溫、恒容密閉容器中充入1 mol N2和3 mol H2混合發生下列反應，其中斷裂1mol H2需要吸收436 kJ的能量，斷裂1 mol N2需要吸收945 kJ的能量，斷裂1 mol N-H鍵吸收391 kJ的能量。

(1)寫出NH3的電子式___________________。

(2)該反應________(填“吸收”或“放出”)熱量______________。

(3)當反應達到平衡時，N2和H2的轉化率之比為____________。

Answer 1

【答案】 放出 93kJ 1:1

【解析】

(1)NH3中每個氫和氮共用一對電子，氮有孤對電子。

(2)計算反應斷鍵吸收的熱量和成鍵放出的熱量，兩者比較。

(3)加入的量之比等于計量系數之比時，當反應達到平衡時，N2和H2的轉化率相等。

(1) NH3中每個氫和氮共用一對電子，氮有孤對電子，因此NH3的電子式；故答案為：。

(2)該反應斷鍵吸收的熱量為436 kJ ×3 + 945 kJ = 2253 kJ，成鍵放出的熱量為391 kJ ×6 = 2346 kJ，成鍵放出的熱量大于斷鍵吸收的熱量，因此反應是放出熱量2346 kJ 2253 kJ = 93 kJ；故答案為：放出；93 kJ。

(3)加入的量之比等于計量系數之比時，當反應達到平衡時，N2和H2的轉化率相等，因此N2和H2的轉化率之比為1:1；故答案為：1:1。