Question

17．在1×10⁵Pa和298K時，將1mol氣態(tài)AB分子分離成氣態(tài)A原子和B原子所需要的能量成為鍵能（kJ•mol^-1）．下面是一些共價鍵的鍵能：（已知氨分子中有三個等價的氮氫共價鍵）

共價鍵	H2分子	N2分子	NH3分子
鍵能（KJ•mo1-1）	436	945	391

（1）根據上表中的數據判斷工業(yè)合成氨的反應是放熱（填“吸熱”或“放熱”）反應；
（2）在298K時，取1mol氮氣和3mol氫氣放入一密閉容器中，在催化劑存在下進行反應． 理論上放出或吸收的熱量為Q₁，則Q₁為93KJ．
（3）實際生產中，放出或吸收的熱量為Q₂，Q₁與Q₂比較，正確的是B
A．Q₁＞Q₂B．Q₁＜Q₂       C．Q₁=Q₂．

Answer 1

分析 （1）根據反應物、生成物鍵能的相對大小判斷該反應是發(fā)熱反應還是吸熱反應；
（2）根據化學反應的反應熱知識，反應物與生成物的鍵能差即為熱量Q₁；
（3）合成氨是可逆反應，反應物不能完全轉化為生成物．

解答 解：（1）形成化學鍵放出能量，破壞化學鍵吸收能量；N₂+3H₂2NH₃，Q=反應物的鍵能-生成物的鍵能=945KJ+3×436-2×3×391KJ=-93KJ＜0，所以該反應是放熱反應，
故答案為：放熱；
（2）Q=反應物的鍵能-生成物的鍵能=945KJ+3×436-2×3×391KJ=-93KJ，即放出93KJ熱量
故答案為：93kJ；
（3）Q₁的數值是按完全轉化計算出來的，而合成氨是可逆反應，開始時加入的1molN₂和3 molH₂不能完全反應生成2molNH₃，因而放出熱量小于93 kJ，所以，Q₁＜Q₂，
故答案為：B．

點評 本題考查了鍵能與反應熱的關系，形成化學鍵放出能量，破壞化學鍵吸收能量，反應熱=形成化學鍵放出能量-破壞化學鍵吸收能量，題目難度不大．