Question

【題目】依據事實，寫出下列反應的熱化學方程式。

（1）適量的N2和O2完全反應，每生成23 g NO2吸收16.95 kJ 熱量。N2與O2反應的熱化學方程式為____________________________。

（2）已知拆開1 mol H—H、1 mol N—H、1 mol N≡N分別需要的能量是436 kJ、391 kJ、946 kJ，則N2與H2反應生成NH3的熱化學方程式為______________。

（3）在25 ℃、101 kPa下，一定質量的無水乙醇完全燃燒時放出熱量Q kJ，其燃燒生成的CO2用過量飽和石灰水吸收可得100 g CaCO3沉淀，則乙醇燃燒的熱化學方程式為___________________。

（4）在一定條件下，將1 mol N2和3 mol H2充入一密閉容器中發生反應生成氨氣，達到平衡時N2的轉化率為25%，放出Q kJ的熱量，寫出N2與H2反應的熱化學方程式為______________________。

Answer 1

【答案】（1）N2(g)＋2O2(g)===2NO2(g) ΔH=＋67.8 kJ·mol1（2分）

（2）N2(g)＋3H2(g)===2NH3(g) ΔH=92 kJ·mol1（2分）

（3）C2H5OH(l)＋3O2(g)===2CO2(g)＋3H2O(l) ΔH=2Q kJ·mol1（2分）

（4）N2(g)＋3H2(g)===2NH3(g) ΔH=4Q kJ/mol（2分）

【解析】（1）23 g NO2的物質的量為0.5 mol，則生成2 mol NO2吸收的熱量為67.8 kJ。吸熱反應ΔH為正值，故反應的熱化學方程式為N2(g)＋2O2(g)===2NO2(g) ΔH=＋67.8 kJ·mol1。（2）N2(g)＋3H2(g)===2NH3(g) ΔH=(946＋436×3391×6)kJ·mol1=92 kJ·mol1。（3）根據碳原子守恒有：C2H5OH～2CO2～2CaCO3。生成100 g CaCO3沉淀，則乙醇為0.5 mol，據此可寫出反應的熱化學方程式。（4）1 mol N2完全反應的熱量為 kJ=4Q kJ，故N2(g)＋3H2(g)===2NH3(g) ΔH=4Q kJ/mol。