氮是地球上含量丰富的元素,氮及其化合物的研究在生产、生活中有着重要意义.
(1)如图是1mol NO
2和1mol CO反应生成CO
2和NO过程中能量变化示意图,写出NO
2和CO反应的热化学方程式______.若在反应体系中加入催化剂使反应速率增大,则E
1的变化是______,该反应的反应热△H______(填“增大”“减小”或“不变”).
(2)已知:N
2(g)+O
2(g)=2NO(g)△H=+180kJ?mol
-12NO(g)+2CO(g)=N
2(g)+2CO
2(g)△H=-746kJ?mol
-1则反应CO(g)+
O
2(g)=CO
2(g)的△H=______kJ?mol
-1(3)根据最新“人工固氮”的研究报道,在常温、常压、光照条件下,N
2在催化剂(掺有少量Fe
2O
3的TiO
2)表面与水发生下列反应:N
2(g)+3H
2O(l)=2NH
3(g)+
O
2(g)△H=a kJ?mol
-1为进一步研究NH
3生成量与温度的关系,测得常压下达到平衡时部分实验数据如下表:
T/K | 303 | 313 | 323 |
NH3生成量/(10-6mol) | 4.8 | 5.9 | 6.0 |
此合成反应中,a______0;△s______0,(填“>”、“<”或“=”)
(4)在一固定容积为2L的密闭容器内加人2mol NH
3和3mol O
2,发生反应4NH
3(g)+5O
2(g)?4NO(g)+6H
2O(g),2min后达到平衡,生成1.2mol NO.则前2分钟的平均反应速率v(NH
3)为______,平衡时O
2的转化率为______,该反应平衡常数的表达式K=______.
(5)某温度下,体积均为0.25L的两个恒容密闭容器中发生下列反应:N
2(g)+3H
2(g)
2NH
3(g)△H=-92.4kJ?mol
-1,实验测得反应起始时、达到平衡时的有关数据如下表所示:
容器 编号 | 起始时各物质的物质的量/mol | 反应达平衡时的焓变/kJ?mol-1 |
N2 | H2 | NH3 |
A | 1 | 3 | | △H1=-23.1 |
B | 0.9 | 2.7 | 0.2 | △H2 |
容器B中反应达到平衡状态时的反应热△H
2=______.