Question

保护环境已成为当前和未来的一项全球性重大课题．为解决目前燃料使用过程中的环境污染问题，并缓解能源危机，有的专家提出利用太阳能促使燃料循环使用的构想，如图所示：
过程I可用如下反应表示：
①2CO₂

光能  .

2CO+O₂
②2H₂O

光能  .

2H₂+O₂
③2N₂+6H₂O

光能  .

4NH₃+3O₂
④2CO₂+4H₂O

光能  .

2CH₃OH+3O₂
⑤2CO+H₂O

光能

 

+3O₂
请回答下列问题：
（1）过程I的能量转化形式为：

 

能转化为

 

能．
（2）请完成第⑤个反应的化学方程式

 

（3）上述转化过程中，△H₁和△H₂的关系是

 

（4）断裂1mol化学键所需的能量见表：

共价键	H-N	H-O	N≡N	O=O
断裂1mol化学键所需 能量/kJ?mol-1	393	460	941	499

常温下，N₂和H₂O反应生成NH₃的热化学方程式为

 

．

Answer 1

分析：（1）过程Ⅰ是太阳能转化为化学能；
（2）由图可知产物为甲烷；
（3）根据盖斯定律和能量守恒定律分析；
（4）依据反应的焓变=反应物键能总和-生成物键能总和，依据热化学方程式的书写方法进行书写．

解答：解：（1）由图可知，过程Ⅰ是太阳能转化为化学能，
故答案为：太阳，化学；
（2）由图可知产物为甲烷，故方程式为：2CO+4H₂O

光能  .

2CH₄+3O₂，
故答案为：2CO+4H₂O

光能  .

2CH₄+3O₂；
（3）由盖斯定律和能量守恒定律定律可知，△H₁=-△H₂，
故答案为：△H₁=-△H₂；
（4）常温下，N₂与H₂O反应生成NH₃的反应为：2N₂（g）+6H₂O（l）=4NH₃（g）+3O₂（g），
反应焓变△H=2×941KJ/mol+6×2×460KJ/mol-（4×3×393KJ/mol+3×499KJ/mol）=1189KJ/mol，
热化学方程式为：2N₂（g）+6H₂O（l）=4NH₃（g）+3O₂（g）△H=+1189KJ/mol，
故答案为：2N₂（g）+6H₂O（l）=4NH₃（g）+3O₂（g）△H=+1189KJ/mol．

点评：本题考查常见的能量转化形式、反应热和焓变计算、热化学方程式的书写，难度不大．