Question

氨在國民經濟中占有重要地位。
（1）合成氨工業中，合成塔中每產生2molNH₃，放出92.2 kJ熱量。
①工業合成氨的熱化學方程式是                                       。
②若起始時向容器內放入2molN₂和6molH₂，達平衡后放出的熱量為Q，則Q（填“>”、“<”或“=”）_______184.4 kJ。
③已知：

1molN-H鍵斷裂吸收的能量約等于                       kJ。
（2）工業生產尿素的原理是以NH₃和CO₂為原料合成尿素[CO(NH₂)₂]，反應的化學方程式為2NH₃(g)+CO₂(g)CO(NH₂)₂(l)+H₂O(l)，該反應的平衡常數和溫度關系如下：

T / ℃	165	175	185	195
K	111.9	74.1	50.6	34.8

 
①焓變ΔH（填“>”、“<”或“=”）_______0。
（3）已知：
①N₂(g)＋O₂(g)=2NO(g)   ΔH₁＝＋180 kJ·mol^－1
②N₂(g)＋3H₂(g)??2NH₃(g)   ΔH₂＝－92.4 kJ·mol^－1
③2H₂(g)＋O₂(g)=2H₂O(g)   ΔH₃＝－483.6 kJ·mol^－1
氨的催化氧化反應的熱化學方程式為                                        

Answer 1

（1）①N₂(g)+3H₂(g)   2NH₃(g)  ΔH="–92.2" kJ/mol
②<     ③391
（2）①<     ②c(NH₄⁺)增大，平衡正向移動    ③32%
（3）4NH₃(g)＋5O₂(g)=4NO(g)＋6H₂O(g)  ΔH＝- 906 kJ·mol^－1

試題分析：（1）N₂(g)+3H₂(g)   2NH₃(g)  ΔH="–92.2" kJ/mol該反應為可逆反應，投入2molN₂和6molH₂并不能完全反應，故Q<184.4KJ。據化學反應的ΔH等于反應物化學鍵斷裂吸收的能量與產物生成化學鍵放出的能量之差，可算得1molN-H鍵斷裂吸收的能量約等于                       391kJ。（2）隨著溫度的升高，K變小說明正反應為放熱反應，所以ΔH<0。（3）根據蓋斯定律可求得氨的催化氧化反應的熱化學方程式：2①-2②+3 ③