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(1)已知:H-H键能为436kJ/mol,N≡N键能为945kJ/mol,N-H键能为391kJ/mol.根据键能计算工业合成氨的反应是
放热
放热
反应(填“吸热”或“放热”),消耗1mol N2合成氨反应的△H=
-93kJ/mol
-93kJ/mol

(2)现根据下列3个热化学反应方程式:
①Fe2O3(s)+3CO(g)=2Fe(s)+3CO2(g)△H=-24.8kJ/mol
②3Fe2O3(s)+CO(g)=2Fe3O4(s)+CO2(g)△H=-47.2kJ/mol
③Fe3O4(s)+CO(g)=3FeO(s)+CO2(g)△H=+640.5kJ/mol
则CO气体还原FeO固体得到Fe固体和CO2气体的热化学反应方程式为
CO(g)+FeO(s)=Fe(s)+)+CO2(g)△H=-218kJ/mol
CO(g)+FeO(s)=Fe(s)+)+CO2(g)△H=-218kJ/mol
分析:(1)由N2+3H2?2NH3可知,△H=断裂化学键吸收的能量之和-形成化学键释放的能量之和;
(2)由①Fe2O3(s)+3CO(g)=2Fe(s)+3CO2(g)△H=-24.8kJ/mol,
②3Fe2O3(s)+CO(g)=2Fe3O4(s)+CO2(g)△H=-47.2kJ/mol,
③Fe3O4(s)+CO(g)=3FeO(s)+CO2(g)△H=+640.5kJ/mol,
根据盖斯定律可知,
①×3-②-③×2
6
得到CO(g)+FeO(s)=Fe(s)+)+CO2(g),以此来解答.
解答:解:(1)由N2+3H2?2NH3可知,△H=945kJ/mol+3×436kJ/mol-391kJ/mol×6=-93kJ/mol<0,该反应为放热反应,即消耗1molN2合成氨反应的△H=-93kJ/mol,
故答案为:放热;-93kJ/mol;
(2)由①Fe2O3(s)+3CO(g)=2Fe(s)+3CO2(g)△H=-24.8kJ/mol,
②3Fe2O3(s)+CO(g)=2Fe3O4(s)+CO2(g)△H=-47.2kJ/mol,
③Fe3O4(s)+CO(g)=3FeO(s)+CO2(g)△H=+640.5kJ/mol,
根据盖斯定律可知,
①×3-②-③×2
6
得到CO(g)+FeO(s)=Fe(s)+)+CO2(g)△H=-218kJ/mol,
故答案为:CO(g)+FeO(s)=Fe(s)+)+CO2(g)△H=-218kJ/mol.
点评:本题考查反应热的计算,明确化学键与反应热的关系、盖斯定律计算反应热的方法即可解答,(2)中注意目标反应与已知反应的关系为解答的易错点,题目难度不大.
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相关习题

科目:高中化学 来源: 题型:

氨是氮循环中的重要物质,氨的合成是目前普遍使用的人工固氮方法.
(1)已知:H-H键能为436kJ?mol-1,N≡N键能为946kJ?mol-1,N-H键能为391kJ?mol-1.写出合成氨反应的热化学方程式:
N2(g)+3H2(g)?2NH3(g)△H=-92kJ?mol-1
N2(g)+3H2(g)?2NH3(g)△H=-92kJ?mol-1

(2)恒温下,往一个4L的密闭容器中充入5.2molH2和2molN2,反应过程中对NH3的浓度进行检测,得到的数据如下表所示:
时间/min 5 10 15 20 25 30
c(NH3)/mol?L-1 0.08 0.14 0.18 0.20 0.20 0.20
①5min内,消耗H2的平均反应速率为
0.024mol/(L?min)
0.024mol/(L?min)

②N2的平衡转化率
20%
20%

③此条件下该反应的化学平衡常数K=
1
1
.反应达到平衡后,若维持容器体积不变,温度不变,往平衡体系中加入H2、N2和NH3各8mol,化学平衡将向
正反应
正反应
方向移动(填“正反应”或“逆反应”);化学平衡常数值
不变
不变
(填变大、变小、不变);
④若温度维持不变,只将容器体积由4L变为2L,达新平衡时N2的平衡浓度
大于
大于
0.4mol?L-1(填大于、小于与等于)

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科目:高中化学 来源: 题型:

氨是氮循环中的重要物质,氨的合成是目前普遍使用的人工固氮方法。

(1)已知:H—H键能为436kJ·mol—1键能为945kJ· mol—1,N—H键能为391kJ·mol—1。写出合成氨反应的热化学方程式:

                                                               

 

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科目:高中化学 来源:2010-2011学年福建省高三12月月考化学试卷 题型:填空题

(15分)氨是氮循环过程中的重要物质,氨的合成是目前普遍使用的人工固氮方法。

(1)已知:H—H键能为436 kJ/mol, NN键能为945 kJ/mol,N—H键能为391 kJ/mol。写出工业合成氨反应的化学方程式                                ;由键能计算说明此反应是               反应(填“吸热”或“放热”),合成氨反应(消耗1molN2 时)的△H =             

(2)恒温下,向一个2L的密闭容器中充入1 mol N2和2.6 mol H2,反应过程中对NH3的浓度进行检测,得到的数据如下表所示:

 

时间/min

5

10

15

20

25

30

c(NH3)/(mol/L)

0.08

0.14

0.18

0.20

0.20

0.20

5min内,用N2浓度的变化表示的反应速率为                 ,此条件下, 反应达到平衡的时间为:           ,其化学平衡常数K=              ;达到平衡后氨气的转化率为:              

 

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科目:高中化学 来源:2010年福建省厦门市高二上学期10月月考理科化学卷 题型:填空题

氨是氮循环中的重要物质,氨的合成是目前普遍使用的人工固氮方法。

(1)已知:H—H键能为436kJ·mol—1键能为945kJ· mol—1,N—H键能为391kJ·mol—1。写出合成氨反应的热化学方程式:

                                                                

 

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