Question

3．氨氣是生產化肥、硝酸等的重要原料，圍繞合成氨人們進行了一系列的研究
（1）氫氣既能與氮氣又能與氧氣發(fā)生反應，但是反應的條件卻不相同．已知：
2H₂（g）+O₂（g）=2H₂O （g）△H=-483.6kJ/mol
3H₂ （g）+N₂（g）  2NH₃（g）△H=-92.4kJ/mol
計算斷裂1mol N≡N鍵需要能量946kJ，氮氣分子中化學鍵比氧氣分子中的化學鍵鍵強（填“強”或“弱”），因此氫氣與二者反應的條件不同．
（2）固氮是科學家致力研究的重要課題．自然界中存在天然的大氣固氮過程：N₂（g）+O₂（g）=2NO （g）△H=+180.8kJ/mol，工業(yè)合成氨則是人工固氮．分析兩種固氮反應的平衡常數(shù)，下列結論正確的是BC．

反應	大氣固氮		工業(yè)固氮
溫度/℃	27	2000	25	350	400	450
K	3.84×10-31	0.1	5×108	1.847	0.507	0.152

A．常溫下，大氣固氮幾乎不可能進行，而工業(yè)固氮非常容易進行
B．人類大規(guī)模模擬大氣固氮是無意義的
C．工業(yè)固氮溫度越低，氮氣與氫氣反應越完全   
D．K越大說明合成氨反應的速率越大．

Answer 1

分析 （1）反應物總鍵能-生成物總鍵能=反應熱，據(jù)此計算；鍵能越大，化學鍵越強；
（2）A、化學平衡常數(shù)說明反應進行的徹底程度問題，與反應進行的難易程度無關；
B、大氣固氮的進行程度很小，利用大氣固氮原理進行工業(yè)生成，產率很��；
C、合成氨是放熱反應，溫度越低，有利于平衡向正反應移動，反應的轉化率越高；
D、化學平衡常數(shù)說明反應進行的徹底程度問題，與反應速率無關．

解答 解：（1）N≡N鍵能為x，則3×436kJ/mol+x-2×1173.2kJ/mol=-92.4kJ/mol，解得x=946kJ/mol，故斷裂1mol N≡N鍵需要能量是946kJ，O=O鍵能是498kJ/mol，故氮氣分子中化學鍵比氧氣分子中的化學鍵強，
故答案為：946；強；
（2）A、化學平衡常數(shù)說明反應進行的徹底程度問題，大氣固氮和工業(yè)固氮與反應進行的難易程度無關，故A錯誤；
B、利用大氣固氮原理進行工業(yè)生成，大氣固氮的進行程度很小，產率很小，沒有實際意義，故B正確；
C、合成氨是放熱反應，溫度越低，有利于平衡向正反應移動，反應的轉化率越高，反應越完全，故C正確；
D、化學平衡常數(shù)說明反應進行的徹底程度問題，與反應速率無關，故D錯誤；
故答案為：BC．

點評 本題考查反應熱的有關計算、平衡常數(shù)意義、難度中等，掌握基礎是關鍵，題目較簡單．