氨在工农业生产中应用广泛。在压强为30MPa时，合成氨时平衡混合气体中NH3的体积分数与温度的关系如表所示：温...

问题详情：

氨在工农业生产中应用广泛。在压强为30 MPa时，合成氨时平衡混合气体中NH3的体积分数与温度的关系如表所示：

请回答下列问题：

(1)根据表中数据，结合化学平衡移动原理，说明合成氨反应是放热反应的原因：           

                                                                        。

(2)根据图写出合成氨的热化学方程式是                                      

                                                                        。

(3)将1 mol N2(g)和3 mol H2(g)放在一密闭容器中，在催化剂存在时进行反应，测得反应放出的热量        (填“大于”、“等于”或“小于”)92.2 kJ，原因是              

                                                                        ；

若加入催化剂，ΔH        (填“变大”、“不变”或“变小”)。

(4)已知分别破坏1 mol N≡N键、1 mol H－H键时需要吸收的能量为946 kJ、436 kJ，则破坏1 mol N—H键需要吸收的能量为        kJ。

(5)N2H4可视为NH3分子中的H被－NH2取代的产物。发*卫星时以N2H4(g)为燃料、NO2为氧化剂，二者反应生成N2和H2O(g)。

已知：N2(g)＋2O2(g)===2NO2(g)

ΔH1＝＋67.7 kJ·mol－1

N2H4(g)＋O2(g)===N2(g)＋2H2O(g)

ΔH2＝－534 kJ·mol－1

则1 mol N2H4与NO2完全反应的热化学方程式为                             

                                                                        。

【回答】

解析　(1)、(2)见*。(3)合成氨的热化学方程式表示1 mol氮气与3 mol*气完全反应生成2 mol NH3时放出92.2 kJ的热量，而合成氨的反应是可逆反应，1 mol N2(g)和3 mol H2(g)不可能完全反应生成2 mol的NH3(g)，故测得反应放出的热量小于92.2 kJ。(4)设破坏1 mol N－H键需吸收的能量为x kJ，946＋436×3－6x＝－92.2，x≈391。(5)首先依信息[反应物为N2H4(g)和NO2(g)，生成物为N2(g)和H2O(g)]写出方程式并配平得N2H4(g)＋NO2(g)===N2(g)＋2H2O(g)，依据盖斯定律可得此反应的ΔH＝ΔH2－ΔH1＝－567.85 kJ·mol－1。

*　(1)温度升高，氨在混合气体中的体积分数减小，平衡向吸热反应方向移动，故正反应是放热反应

(2)N2(g)＋3H2(g)2NH3(g)　ΔH＝－92.2 kJ·mol－1

(3)小于　由于该反应是可逆反应，反应物不能全部转化为生成物　不变

(4)391　(5)N2H4(g)＋NO2(g)===N2(g)＋2H2O(g)　ΔH＝－567.85 kJ·mol－1

知识点：化学反应速率 化学平衡

题型：填空题