Question

氨是最重要的氮肥，是產(chǎn)量最大的化工產(chǎn)品之一。課本里介紹的合成氨技術叫哈伯法，是德國人哈伯在1905年發(fā)明的，他因此獲得了1918年諾貝爾化學獎。其合成原理為： N2（g）+3H2（g）2NH3（g），其部分工藝流程如下：

回答下列問題：

（1）已知299 K時，合成氨反應N2(g)+3H2(g) 2NH3(g)  △H=－Q kJ/mol，將此溫度下的1 mol N2 和3 mol H2 放在一密閉容器中，在催化劑存在時進行反應，測得反應放出的熱量為（忽略能量損失）           ▲            

A.一定大于Q kJ      B.一定等于Q kJ       C.一定小于Q kJ       D. 不能確定

（2）已知反應：①N2(g) + O2(g) = 2NO(g)   △H1＝+180.5kJ/mol

②4NH3(g) + 5O2(g) = 4NO(g) + 6H2O(g)  △H2＝－905kJ/mol

③2H2(g) + O2(g) = 2H2O(g)  △H3＝－483.6kJ/mol

則N2（g）＋3H2（g）2NH3（g）的△H = ____­________▲ ______________。

（3）可以用氯氣來檢驗輸送氨氣的管道是否漏氣，如果漏氣則會有白煙(成份為氯化銨)生成。該反應的化學方程式為：                     ▲                        。

(4)一種“人工固氮”的新方法是在常溫、常壓、光照條件下，N2在催化劑表面與水發(fā)生反應生成NH3：N2＋3H2O2NH3＋O2  進一步研究NH3生成量與溫度的關系，部分實驗數(shù)據(jù)見下表(反應時間3 h)：請回答下列問題：

T/℃	30	40	50
生成NH3量/(10－6 mol)	4.8	5.9	6.0

①50℃時從開始到3 h內(nèi)以O2物質(zhì)的量變化表示的平均反應速率為_____▲     mol·h－1。

②該反應過程與能量關系可用如圖表示，則反應的熱化學方程式是__________________________▲________________________________________________。

③工業(yè)合成氨的熱化學方程式為N2(g)＋3H2(g) 2NH3(g)，在某壓強恒定的密閉容器中加入2 mol N2和4 mol H2，達到平衡時，N2的轉(zhuǎn)化率為50%，體積變?yōu)?0 L。該條件下的平衡常數(shù)為___▲____；

Answer 1

答案：（12分，每空2分）（1）C，

（2）－92.4kJ/mol(2分)；（3）8NH3+3Cl2＝N2+6NH4Cl；

(4) ①1.5×10－6、②N2(g)＋3H2O(l)===2NH3(g)＋O2(g)   ΔH＝＋765.2 kJ·mol－1

③400。