(1)已知:H-H鍵能為436kJ/mol,N≡N鍵能為945kJ/mol,N-H鍵能為391kJ/mol.根據(jù)鍵能計(jì)算工業(yè)合成氨的反應(yīng)是
放熱
放熱
反應(yīng)(填“吸熱”或“放熱”),消耗1mol N2合成氨反應(yīng)的△H=
-93kJ/mol
-93kJ/mol

(2)現(xiàn)根據(jù)下列3個(gè)熱化學(xué)反應(yīng)方程式:
①Fe2O3(s)+3CO(g)=2Fe(s)+3CO2(g)△H=-24.8kJ/mol
②3Fe2O3(s)+CO(g)=2Fe3O4(s)+CO2(g)△H=-47.2kJ/mol
③Fe3O4(s)+CO(g)=3FeO(s)+CO2(g)△H=+640.5kJ/mol
則CO氣體還原FeO固體得到Fe固體和CO2氣體的熱化學(xué)反應(yīng)方程式為
CO(g)+FeO(s)=Fe(s)+)+CO2(g)△H=-218kJ/mol
CO(g)+FeO(s)=Fe(s)+)+CO2(g)△H=-218kJ/mol
分析:(1)由N2+3H2?2NH3可知,△H=斷裂化學(xué)鍵吸收的能量之和-形成化學(xué)鍵釋放的能量之和;
(2)由①Fe2O3(s)+3CO(g)=2Fe(s)+3CO2(g)△H=-24.8kJ/mol,
②3Fe2O3(s)+CO(g)=2Fe3O4(s)+CO2(g)△H=-47.2kJ/mol,
③Fe3O4(s)+CO(g)=3FeO(s)+CO2(g)△H=+640.5kJ/mol,
根據(jù)蓋斯定律可知,
①×3-②-③×2
6
得到CO(g)+FeO(s)=Fe(s)+)+CO2(g),以此來解答.
解答:解:(1)由N2+3H2?2NH3可知,△H=945kJ/mol+3×436kJ/mol-391kJ/mol×6=-93kJ/mol<0,該反應(yīng)為放熱反應(yīng),即消耗1molN2合成氨反應(yīng)的△H=-93kJ/mol,
故答案為:放熱;-93kJ/mol;
(2)由①Fe2O3(s)+3CO(g)=2Fe(s)+3CO2(g)△H=-24.8kJ/mol,
②3Fe2O3(s)+CO(g)=2Fe3O4(s)+CO2(g)△H=-47.2kJ/mol,
③Fe3O4(s)+CO(g)=3FeO(s)+CO2(g)△H=+640.5kJ/mol,
根據(jù)蓋斯定律可知,
①×3-②-③×2
6
得到CO(g)+FeO(s)=Fe(s)+)+CO2(g)△H=-218kJ/mol,
故答案為:CO(g)+FeO(s)=Fe(s)+)+CO2(g)△H=-218kJ/mol.
點(diǎn)評:本題考查反應(yīng)熱的計(jì)算,明確化學(xué)鍵與反應(yīng)熱的關(guān)系、蓋斯定律計(jì)算反應(yīng)熱的方法即可解答,(2)中注意目標(biāo)反應(yīng)與已知反應(yīng)的關(guān)系為解答的易錯(cuò)點(diǎn),題目難度不大.
練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

氨是氮循環(huán)中的重要物質(zhì),氨的合成是目前普遍使用的人工固氮方法.
(1)已知:H-H鍵能為436kJ?mol-1,N≡N鍵能為946kJ?mol-1,N-H鍵能為391kJ?mol-1.寫出合成氨反應(yīng)的熱化學(xué)方程式:
N2(g)+3H2(g)?2NH3(g)△H=-92kJ?mol-1
N2(g)+3H2(g)?2NH3(g)△H=-92kJ?mol-1

(2)恒溫下,往一個(gè)4L的密閉容器中充入5.2molH2和2molN2,反應(yīng)過程中對NH3的濃度進(jìn)行檢測,得到的數(shù)據(jù)如下表所示:
時(shí)間/min 5 10 15 20 25 30
c(NH3)/mol?L-1 0.08 0.14 0.18 0.20 0.20 0.20
①5min內(nèi),消耗H2的平均反應(yīng)速率為
0.024mol/(L?min)
0.024mol/(L?min)

②N2的平衡轉(zhuǎn)化率
20%
20%

③此條件下該反應(yīng)的化學(xué)平衡常數(shù)K=
1
1
.反應(yīng)達(dá)到平衡后,若維持容器體積不變,溫度不變,往平衡體系中加入H2、N2和NH3各8mol,化學(xué)平衡將向
正反應(yīng)
正反應(yīng)
方向移動(dòng)(填“正反應(yīng)”或“逆反應(yīng)”);化學(xué)平衡常數(shù)值
不變
不變
(填變大、變小、不變);
④若溫度維持不變,只將容器體積由4L變?yōu)?L,達(dá)新平衡時(shí)N2的平衡濃度
大于
大于
0.4mol?L-1(填大于、小于與等于)

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

氨是氮循環(huán)中的重要物質(zhì),氨的合成是目前普遍使用的人工固氮方法。

(1)已知:H—H鍵能為436kJ·mol—1,鍵能為945kJ· mol—1,N—H鍵能為391kJ·mol—1。寫出合成氨反應(yīng)的熱化學(xué)方程式:

                                                               

 

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科目:高中化學(xué) 來源:2010-2011學(xué)年福建省高三12月月考化學(xué)試卷 題型:填空題

(15分)氨是氮循環(huán)過程中的重要物質(zhì),氨的合成是目前普遍使用的人工固氮方法。

(1)已知:H—H鍵能為436 kJ/mol, NN鍵能為945 kJ/mol,N—H鍵能為391 kJ/mol。寫出工業(yè)合成氨反應(yīng)的化學(xué)方程式                                ;由鍵能計(jì)算說明此反應(yīng)是               反應(yīng)(填“吸熱”或“放熱”),合成氨反應(yīng)(消耗1molN2 時(shí))的△H =             

(2)恒溫下,向一個(gè)2L的密閉容器中充入1 mol N2和2.6 mol H2,反應(yīng)過程中對NH3的濃度進(jìn)行檢測,得到的數(shù)據(jù)如下表所示:

 

時(shí)間/min

5

10

15

20

25

30

c(NH3)/(mol/L)

0.08

0.14

0.18

0.20

0.20

0.20

5min內(nèi),用N2濃度的變化表示的反應(yīng)速率為                 ,此條件下, 反應(yīng)達(dá)到平衡的時(shí)間為:           ,其化學(xué)平衡常數(shù)K=              ;達(dá)到平衡后氨氣的轉(zhuǎn)化率為:              

 

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科目:高中化學(xué) 來源:2010年福建省廈門市高二上學(xué)期10月月考理科化學(xué)卷 題型:填空題

氨是氮循環(huán)中的重要物質(zhì),氨的合成是目前普遍使用的人工固氮方法。

(1)已知:H—H鍵能為436kJ·mol—1,鍵能為945kJ· mol—1,N—H鍵能為391kJ·mol—1。寫出合成氨反應(yīng)的熱化學(xué)方程式:

                                                                

 

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