Question

16．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原子所需要的能量稱為鍵能（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	H-H	N≡N	N-H
鍵能（kJ•mol-1）	436	945	391

①在1×10⁵Pa、298K時，取一定量的 N₂和H₂放入一密閉容器中，在催化劑存在下進行反應：N₂+H₂?NH₃，生成2molNH₃，該過程中，斷鍵吸收（填“釋放”或“吸收”）能量2254KJ，成鍵釋放（填“釋放”或“吸收”）能量2346KJ；據此判斷工業(yè)合成氨的反應是放熱反應（填“吸熱”或“放熱”）；
②若將1mol N₂和3mol H₂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，而在實際生產中，放出或吸收的熱量為Q₂，Q₁與Q₂比較，正確的是A．
A．Q₁＞Q₂  B．Q₁＜Q₂   C．Q₁=Q₂．

Answer 1

分析 ①化學反應中，化學鍵斷裂吸收能量，形成新化學鍵放出能量，根據方程式以及反應物、生成物的鍵能計算分別吸收和放出的能量，以此計算反應熱并判斷吸熱還是放熱；
②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在反應N₂+3H₂?2NH₃中，斷裂1mol N三N鍵、3mol H-H鍵共吸收的能量為：946kJ+3×436kJ=2254kJ，生成2mol NH₃，共形成6mol N-H鍵，放出的能量為：6×391kJ=2346kJ，吸收的能量少，放出的能量多，該反應為放熱反應，生成2molNH₃放出的熱量為：2346kJ-2254kJ=92kJ，
故答案為：吸收；2254；釋放；2346； 放熱； 
②Q₁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1 mol N₂和3 mol H₂不能完全反應生成2 mol NH₃，所以Q₁＞Q₂，
故答案為：A．

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，注意相關基礎知識的積累，題目難度不大．