Question

利用N₂和H₂可以實現NH₃的工業合成，而氨又可以進一步制備硝酸，在工業上一般可進行連續生產．請回答下列問題：
（1）已知：N₂（g）+O₂（g）=2NO（g）△H=+180.5kJ/mol
N₂（g）+3H₂（g）?2NH₃（g）△H=-92.4kJ/mol
2H₂（g）+O₂（g）=2H₂O（g）△H=-483.6kJ/mol
完成氨氣經催化氧化生成一氧化氮氣體和水蒸氣的熱化學方程式：
4NH₃（g）+5O₂（g）═4NO（g）+6H₂O（g）；△H=

-905

kJ/mol
（2）某科研小組研究：在其他條件不變的情況下，改變起始物氫氣的物質的量對反應N₂（g）+3H₂（g）?2NH₃（g）的影響．實驗結果如圖所示：（圖中T表示溫度，n表示物質的量）
①圖象中T₁和T₂的關系是：T₁

＜

T₂（填“高于”“低于”“等于”“無法確定”）
②比較在a、b、c三點所處的平衡狀態中，反應物N₂的轉化率最低的是

c

（填字母）．
（3）在一定溫度和催化劑下，將3.2mol H₂和1.2molN₂混合于一個容積為2L的密閉容器中發生反應，在2min末時反應恰好達平衡，此時生成了0.8mol NH₃．計算該條件下的平衡常數．（寫出計算過程，結果保留小數點后一位）

Answer 1

分析：（1）依據熱化學方程式和蓋斯定律計算得到；
（2）①圖象分析T₁、T₂，對應氨氣的平衡含量，反應是放熱反應，結合平衡移動原理分析判斷；
②根據a、b、c三點所表示的意義來回答．

解答：解：（1）①N₂（g）+O₂（g）=2NO（g）△H=+180.5kJ/mol
②N₂（g）+3H₂（g）?2NH₃（g）△H=-92.4kJ/mol
③2H₂（g）+O₂（g）=2H₂O（g）△H=-483.6kJ/mol
依據蓋斯定律①×2+②×2-③×3得到①×2-②×2+③×3得到  4NH₃（g）+5O₂（g）=4NO（g）+6H₂O△H=-905KJ/mol，故答案為：-905；
（2）①反應為放熱反應，溫度升高化學平衡向著吸熱方向進行，從T₁到T₂反應物氮氣的量增加，故T₁＜T₂，
故答案為：＜；
②b點代表平衡狀態，c點又加入了氫氣，故平衡向右移動，氮氣的轉化率增大，故答案為：c．

點評：本題考查了圖象分析，熱化學方程式和蓋斯定律的計算應用，化學平衡影響因素分析，圖象判斷是關鍵，題目難度中等．