Question

【題目】在1x105Pa和298 K時(shí)，將1 mol氣態(tài)AB分子分離成氣態(tài)A原子和B原子所需要的能量稱為A-B共價(jià)鍵的鍵能( kJ/mol)。下面是一些共價(jià)鍵的鍵能（已知氨分子中有3個(gè)等價(jià)的氮?dú)涔矁r(jià)鍵）：

共價(jià)鍵	H-H	N≡N	N-H
鍵能（kJ/mol）	436	945	391

（1）根據(jù)上表中的數(shù)據(jù)判斷工業(yè)合成氨的反應(yīng)、N2(g)+3H2(g)2NH3(g)是____（填“吸熱”或“放熱”）反應(yīng)。

（2）在298 K時(shí)，取1mol氮?dú)夂?/span>3mol氫氣放入一密閉容器中，若在催化劑存在下兩者恰好完全反應(yīng)．理論上放出或吸收的熱量為Q1，Q1的數(shù)值是____。

（3）實(shí)際生產(chǎn)中，放出或吸收的熱量為Q2，下列選項(xiàng)正確的是____（填選項(xiàng)代號(hào)）。

A．Q1>Q2 B．Q1<Q2 C．Q1=Q2

你作出此選擇的原因是________。

Answer 1

【答案】放熱 93kJ A 該反應(yīng)為可逆反應(yīng)，在密閉容器中反應(yīng)達(dá)到平衡時(shí)，1molN2和3molH2不能完全反應(yīng)生成2molNH3，因而放出的熱量小于93kJ

【解析】

(1)根據(jù)鍵能求解反應(yīng)熱；

(2)(3)可逆反應(yīng)與反應(yīng)熱的關(guān)系。

(1)斷開化學(xué)鍵需要吸收熱量，需斷開1molN≡N和3molH-H，共吸收945kJ+3×436kJ=2253kJ的能量，形成6molN－H鍵，釋放6×391kJ=2346kJ的能量。釋放的能量比吸收的能量多，則該反應(yīng)為放熱反應(yīng)；

(2)1molN2和3molH2可以生成2molNH3，則按照方程式釋放2346kJ-2253kJ=93kJ。所以Q1的數(shù)值為93kJ；

(3)N2和H2反應(yīng)為可逆反應(yīng)。在密閉容器中反應(yīng)達(dá)到平衡時(shí)，1molN2和3molH2不可能生成2molNH3，所以釋放的熱量比93kJ少，選A。