已知破壞各1 mol N≡N鍵、H—H鍵和N—H鍵分別需吸收的能量為946 kJ、436 kJ、391 kJ。計算1 mol N2(g)和3 mol H2(g)完全轉(zhuǎn)化為NH3(g)的反應(yīng)熱的理論值。

解析：N2(g)與H2(g)反應(yīng)的化學(xué)方程式為N2(g)+3H2(g)2NH3(g)，使1 mol的N≡N鍵斷裂吸收946 kJ的能量，使3 mol H—H鍵斷裂共需吸收436 kJ·mol-1×3 mol=1 308 kJ的能量，因此使1 mol N2(g)和3 mol H2(g)反應(yīng)物的化學(xué)鍵斷裂共需吸收的能量為946 kJ+1 308 kJ=2 254 kJ。而2 mol NH3(g)中含6 mol N—H鍵，形成6 mol N—H鍵時放出能量為391 kJ·mol-1×6 mol=2 346 kJ。因此反應(yīng)熱應(yīng)等于生成物分子形成時所釋放的總能量2 346 kJ·mol-1與反應(yīng)物分子斷裂時所吸收的總能量2 254 kJ·mol -1之差，即放出了92 kJ·mol-1的能量。

答案：ΔΗ=391 kJ·mol-1×6 mol-436 kJ·mol-1×3 mol-946 kJ=-92 kJ·mol-1


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：

二甲醚是一種重要的清潔燃料，也可替代氟利昂作制冷劑等，對臭氧層無破壞作用．工業(yè)上可利用煤的氣化產(chǎn)物（水煤氣）合成二甲醚（CH3OCH3）．
請回答下列問題：
（1）煤的氣化過程中產(chǎn)生的有害氣體H2S用Na2CO3溶液吸收，生成兩種酸式鹽，該反應(yīng)的化學(xué)方程式為：
Na2CO3+H2S═NaHCO3+NaHS
Na2CO3+H2S═NaHCO3+NaHS

（2）利用水煤氣合成二甲醚的三步反應(yīng)如下：
①2H2（g）+CO（g）?CH3OH（g）△H=-90.8kJ?mol-1
②2CH3OH（g）?CH3OCH3（g）+H2O（g）△H=-23.5kJ?mol-1
③CO（g）+H2O（g）?CO2（g）+H2（g）△H=-41.3kJ?mol-1
總反應(yīng)：3H2（g）+3CO（g）?CH3OCH3（g）+CO2（g）的△H=
-246.4kJ?mol-1
-246.4kJ?mol-1

一定條件下的密閉容器中，該總反應(yīng)達(dá)到平衡，要提高CO的轉(zhuǎn)化率，可以采取的措施是：
a、c、e
a、c、e
（填字母代號）．
a．壓縮體積          b．加入催化劑        c．減少CO2的濃度
d．增加CO的濃度     e．分離出二甲醚（CH3OCH3）
（3）已知反應(yīng)②：2CH3OH（g）?CH3OCH3（g）+H2O（g）△H=-23.5kJ?mol-1
某溫度下的平衡常數(shù)為400．此溫度下，在密閉容器中加入CH3OH，反應(yīng)到某時刻測得各組分的濃度如下：
物質(zhì) CH3OH CH3OCH3 H2O
濃度（mol?L-1） 0.40 0.6 0.6
①比較此時正、逆反應(yīng)速率的大小比較：v正
＞
＞
 v逆 （填“＞”、“＜”或“=”）．
②該反應(yīng)的平衡常數(shù)的表達(dá)式為K=
c(CH3OCH3)c(H2O)
c2(CH3OH)
c(CH3OCH3)c(H2O)
c2(CH3OH)
 溫度升高，該反應(yīng)的平衡常數(shù)K
減小
減小
（填“增大”、“減小”或“不變”）．

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：

（2012?崇明縣二模）二甲醚是一種重要的清潔燃料，也可替代氟利昂作制冷劑等，對臭氧層無破壞作用．工業(yè)上可利用焦炭與水蒸氣在高溫下的反應(yīng)產(chǎn)物（水煤氣）合成二甲醚．請回答下列問題：
（1）制水煤氣的主要化學(xué)反應(yīng)方程式為：
C+H2O
 高溫 
.
 
CO+H2
C+H2O
 高溫 
.
 
CO+H2
．
（2）煤的氣化過程中產(chǎn)生的有害氣體H2S用Na2CO3溶液吸收，生成兩種酸式鹽，該反應(yīng)的化學(xué)方程式為：
H2S+Na2CO3→NaHS+NaHCO3
H2S+Na2CO3→NaHS+NaHCO3
．
（3）利用水煤氣合成二甲醚的三步反應(yīng)如下：
①2H2（g）+CO（g）?CH3OH（g）+90.8kJ
②2CH3OH（g）?CH3OCH3（g）+H2O（g）+23.5kJ
③CO（g）+H2O（g）?CO2（g）+H2（g）+41.3kJ
總反應(yīng)：3H2（g）+3CO（g）?CH3OCH3（g）+CO2（g）+Q，其中Q=
246.4
246.4
kJ；
一定條件下的密閉容器中，該總反應(yīng)達(dá)到平衡，要提高CO的轉(zhuǎn)化率，可以采取的措施是
c
c
（填字母代號）．
a．低溫高壓b．加入催化劑c．減少CO2的濃度d．增加CO的濃度
（4）已知某溫度下反應(yīng)②2CH3OH（g）?CH3OCH3（g）+H2O（g）在一密閉容器中進(jìn)行到10min時恰好達(dá)平衡，測得各組分的濃度如下：
物質(zhì) CH3OH CH3OCH3 H2O
濃度/（mol?L-1） 0.44 0.6 0.6
比較此時正、逆反應(yīng)速率數(shù)值（單位相同）的大小：v正（甲醇）
＞
＞
v逆（水）（填“＞”、“＜”或“=”）．
反應(yīng)開始時c（CH3OH）=
1.64mol?L-1
1.64mol?L-1
；該時間內(nèi)的平均反應(yīng)速率v（CH3OH）=
0.16mol/L?min
0.16mol/L?min
；該溫度下反應(yīng)的平衡常數(shù)值為
1.86
1.86
．（精確到0.01）

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：閱讀理解

二甲醚是一種重要的清潔燃料，也可替代氟利昂作制冷劑等，對臭氧層無破壞作用．工業(yè)上可利用煤的氣化產(chǎn)物（水煤氣）合成二甲醚．
（1）利用水煤氣合成二甲醚的三步反應(yīng)如下：
①2H2（g）+CO（g）?CH3OH（g）；△H=-90.8kJ?mol-1
②2CH3OH（g）?CH3OCH3（g）+H2O（g）；△H=-23.5kJ?mol-1
③CO（g）+H2O（g）?CO2（g）+H2（g）；△H=-41.3kJ?mol-1
總反應(yīng)：3H2（g）+3CO（g）?CH3OCH3（g）+CO2 （g）的△H=
-246.4KJ/mol
-246.4KJ/mol
；
（2）已知反應(yīng)②2CH3OH（g）?CH3OCH3（g）+H2O（g）某溫度下的平衡常數(shù)為400．此溫度下，在密閉容器中加入CH3OH，反應(yīng)到某時刻測得各組分的濃度如下：
物質(zhì) CH3OH CH3OCH3 H2O
濃度/（mol?L-1） 0.44 0.6 0.6
①比較此時正、逆反應(yīng)速率的大�。簐正
＞
＞
 v逆 （填“＞”、“＜”或“=”）．
②若加入CH3OH后，經(jīng)10min反應(yīng)達(dá)到平衡，此時c（CH3OH）=
0.04mol/L
0.04mol/L
；該時間內(nèi)反應(yīng)速率v（CH3OH）=
0.16mol/L?min
0.16mol/L?min
．
（3）在溶液中，反應(yīng)A+2B?C分別在三種不同實(shí)驗(yàn)條件下進(jìn)行，它們的起始濃度均為c（A）=0.100mol/L、c（B）=0.200mol/L及c（C）=0mol/L．反應(yīng)物A的濃度隨時間的變化如圖所示．
請回答下列問題：
與①比較，②和③分別僅改變一種反應(yīng)條件．所改變的條件和判斷的理由是：
②
加催化劑，達(dá)到平衡的時間縮短，平衡時A的濃度不變
加催化劑，達(dá)到平衡的時間縮短，平衡時A的濃度不變
；
③
溫度升高，達(dá)到平衡的時間縮短，平衡時A的濃度減小
溫度升高，達(dá)到平衡的時間縮短，平衡時A的濃度減小
；
該反應(yīng)的△H
＞
＞
0，判斷其理由是
升高溫度反應(yīng)正反應(yīng)方向，故反應(yīng)是吸熱反應(yīng)
升高溫度反應(yīng)正反應(yīng)方向，故反應(yīng)是吸熱反應(yīng)
．

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：閱讀理解

超音速飛機(jī)尾氣中的NO會破壞臭氧層．科學(xué)家正在研究利用催化技術(shù)將尾氣中的NO和CO轉(zhuǎn)變?yōu)镃O2和N2，化學(xué)方程式如下：
2NO+2CO
催化劑
2CO2+N2 △H＜0．
為了測定在某種催化劑作用下的反應(yīng)速率，在某溫度下用氣體傳感器測得不同時間的NO和CO濃度如下表：
時間/s 0 1 2 3 4 5
c（NO）/mol?L-1 1.00×10-3 4.50×10-4 2.50×10-4 1.50×10-4 1.00×10-4 1.00×10-4
c（CO）/mol?L-1 3.60×10-3 3.05×10-3 2.85×10-3 2.75×10-3 2.70×10-3 2.70×10-3
請回答（以下各題均不考慮溫度變化對催化效率的影響）：
（1）前2s內(nèi)的平均反應(yīng)速率v（N2）=
1.875×10-4mol/（L?s）
1.875×10-4mol/（L?s）
．
（2）在該溫度下，反應(yīng)的平衡常數(shù)K=
5000
5000
．
（3）在溫度和體積保持不變的條件下，能夠說明該反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)的標(biāo)志是
D
D
．
A．反應(yīng)混合物各組分物質(zhì)的量濃度相等
B．NO、CO、CO2、N2分子數(shù)之比為2：2：2：1
C．混合氣體的密度保持不變
D．單位時間內(nèi)消耗1mol NO的同時，就有1mol CO生成
（4）達(dá)到平衡后下列能提高NO轉(zhuǎn)化率的是
CD
CD
．
A．選用更有效的催化劑            B．保持容器體積不變充入氦氣增大壓強(qiáng)
C．降低反應(yīng)體系的溫度            D．縮小容器的體積
（5）反應(yīng)2NO+O2═2NO2 △S＜0能自發(fā)進(jìn)行的原因是
反應(yīng)是放熱反應(yīng)
反應(yīng)是放熱反應(yīng)
．
（6）①液態(tài)肼（N2H4）和液態(tài)雙氧水混合反應(yīng)時，即產(chǎn)生大量氮?dú)夂退羝�，并放出大量的熱．已�?.4mol 液態(tài)肼與足量的液態(tài)雙氧水反應(yīng)，生成氮?dú)夂退魵�，放�?56.6kJ的熱量．該反應(yīng)的熱化學(xué)方程式是
N2H4（g）+2H2O2（l）═N2（g）+4H2O（g）△H=-641.5kJ/mol
N2H4（g）+2H2O2（l）═N2（g）+4H2O（g）△H=-641.5kJ/mol
．
②某燃料電池以肼作為燃料，寫出酸性介質(zhì)中肼參與反應(yīng)的電極反應(yīng)式：
N2H4-4e-═4H++N2
N2H4-4e-═4H++N2
．

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