Question

3．化學反應原理在工業生產中具有十分重要的意義．
（1）T=673K時，合成氨反應過程中的能量變化如圖所示，圖中的能量單位為kJ•mol^-1，“吸”表示在催化劑表面的吸附．
①合成氨反應的機理為：
A．H₂?H_2吸?2H?2H_吸；
B．N_2吸?2N?2N_吸；
C．N_吸+H_吸?NH_吸；
D．NH_吸+H_吸?NH_2吸；
E．NH_2吸+H_吸?NH_3吸?NH₃．
②T=673K時，合成氨反應的熱化學方程式為N₂（g）+3H₂（g）?2NH₃（g）；H=-92kJ•mol^-1．

Answer 1

分析 （1）①根據圖和已有的機理，可推斷出A、D兩個反應；
②由圖可以看出生成1molNH₃，△H=-46kJ•mol^-1，氣體分子數改變的反應，在一定體積的容器中，壓強保持不變是平衡狀態．

解答 解：（1）由圖可知該反應的機理是H₂→H_2吸→2H→2H_吸，N_2吸→2N→2N_吸，N_吸+H_吸→NH_吸→NH_2吸→NH_3吸→NH₃，
則A的反應為N_2吸?2N?2N_吸，
D的反應為NH_吸+H_吸?NH_2吸；
故答案為：N_2吸?2N?2N_吸；NH_吸+H_吸?NH_2吸；
②由圖可以看出生成1molNH₃，△H=-46kJ•mol^-1，則反應的熱化學方程式為N₂（g）+3H₂（g）?2NH₃（g）；H=-92kJ•mol^-1，
故答案為：N₂（g）+3H₂（g）?2NH₃（g）；H=-92kJ•mol^-1．

點評 本題很好的將化學平衡、電離平衡、反應熱結合在一塊，雖然題目引入了諾貝爾獎的有關背景，但高起點低落點，這種命題方法是高考的常用方法，一定要考慮清楚是否運用信息或搞清楚哪些是干擾信息．