Question

氨在国民经济中占有重要地位．
（1）合成氨工业中，合成塔中每生成2mol NH₃，放出92.2kJ热量．
①工业合成氨的热化学方程式是______．
②若起始时向容器内放入2mol N₂ 和6mol H₂，达平衡后放出的热量为Q，则Q______（填“＞”、“＜”或“=”）184.4kJ．
③已知：（如图1所示）

1mol N-H键断裂吸收的能量约等于______kJ．
（2）工业生产尿素的原理是以NH₃ 和CO₂ 为原料合成尿素[CO（NH₂）₂]，反应的化学方程式为2NH₃（g）+CO₂（g）⇌CO（NH₂）₂（l）+H₂0（l），该反应的平衡常数和温度的关系如表所示：

T/℃	165	175	185	195
K	111.9	74.1	50.6	34.8

①△H______（填“＞”、“＜”或“=”）0．
②在一定温度和压强下，若原料气中的NH₃ 和CO₂ 的物质的量之比（氨碳比），碳比（x）与CO₂ 平衡转化率（α）的关系如图2所示．α 随着x增大而增大的原因是______．
③图2中的B点处，NH₃的平衡转化率为______．

Answer

（1）①依据热化学方程式的书写方法分析书写；
②反应是可逆反应不能进行彻底
③依据反应焓变=反应物断裂化学键吸收的能量-生成物形成化学键放出的能量计算得到；
（2）①依据平衡常数随温度变化分析判断反应吸热放热；
②增大反应物浓度，平衡正向进行；
③依据x含义和图象数据分析结合化学方程式换算氨气转化率；
【解析】
（1）①合成塔中每生成2mol NH3，放出92.2kJ热量，依据热化学方程式写出，标注物质聚集状态和对应反应放出的热量写出热化学方程式为：N2（g）+3H2（g）=2NH3（g）△H=-92.2kJ/mol
故答案为：N2（g）+3H2（g）=2NH3（g）△H=-92.2kJ/mol
②反应是可逆反应不能进行彻底，该温度下合成塔中放入2mol N2和6mol H2，达平衡后放出的热量小于184.4 kJ；
故答案为：＜；
③3H2+N2⇌2NH3，反应焓变=反应物断裂化学键吸收的能量-生成物形成化学键放出的能量=3×436+945.8-6×N-H键键能=-92.2，N-H键键能=391KJ；
故答案为：391；
（2）①平衡常数随温度升高减小，说明正反应为放热反应，△H＜0，故答案为：＜；
②2NH3 （g）+CO2 （g）⇌CO（NH2）2 （l）+H2O （l），图象分析判断，增大氨气浓度平衡正向进行，转化率增大，故答案为：c（NH3）增大，平衡正向移动；
③B点处x=4，原料气中的NH3和CO2的物质的量之比为4，二氧化碳转化率为64%，假设氨气为4mol，二氧化碳为1mol，则反应的二氧化碳为0.64mol，
依据化学方程式2NH3（g）+CO2（g）⇌CO（NH2）2（l）+H2O（l）反应的氨气为1.28mol，
NH3的平衡转化率=×100%=32%；
故答案为：32%；