Question

(19分)（1）已知拆开1 mol H—H键、1 mol I—I、1 mol H—I键分别需要吸收的能量为436 kJ、151 kJ、299 kJ,则由氢气和碘反应生成1 mol HI需要      （填“放出”或“吸收”）     kJ的热量。

（2）已知在常温常压下：

①CH₃OH（l）+O₂（g）=CO（g）+2H₂O（l）；△H₁=－442.8 kJ／mol

②2CO(g)+O₂(g)＝2CO₂(g)；ΔH₂ ＝－566.0 kJ／mol

写出表示甲醇燃烧热的热化学方程式__________________________________________

（3）已知合成氨的热化学方程式为：N₂(g)+3H₂(g)2NH₃(g)；ΔH= -92.2 kJ·mol^－1

下表是合成氨反应在某温度下2.0L的密闭容器中进行时，测得的数据：

时间（h） 物质的量（mol）	0	1	2	3	4
N2	1.50	n1	1.20	n3	1.00
H2	4.50	4.20	3.60	n4	3.00
NH3	0.00	0.20	n2	1.00	1.00

根据表中数据计算：

①反应进行到2小时时放出的热量为   kJ。

②0~1小时内N₂的平均反应速率  mol·L^－1·h^－1

③此条件下该反应的化学平衡常数K=   (保留两位小数)。

④反应达到平衡后，若往平衡体系中再加入N₂、H₂和NH₃各1mol，化学平衡向     方向移动（填“正反应”或“逆反应”或“不移动”）

Answer

（1）放出 ； 5.5（每空2分）

（2）CH3OH（l）+ 3/2O2（g）=CO2（g）+2H2O（l）；△H=-725.8 kJ/mol

（3）① 27.66 ②0.05 ③0.15 ④正反应（每空3分）

【解析】

试题分析：（1）反应中断开1 mol H—H键、1 mol I—I需要吸收的热量为436+151=587kJ，形成2摩尔氢碘键释放的热量为299×2=598kJ,所以放出的比吸收的多，反应为放出热量，每生成2摩尔碘化氢，放出的热量为598-587=11kJ，所以生成1摩尔碘化氢放出5.5kJ的热量。（2）根据盖斯定律，①+②÷2，得热化学方程式为：CH3OH（l）+ 3/2O2（g）=CO2（g）+2H2O（l）；△H=-725.8 kJ/mol。（3）①进行到2小时，氮气反应了1.50-1.20=0.3摩尔，故反应放热为0.3×92.2=27.66kJ；②反应1小时，氢气反应了4.50-4.20=0.30摩尔，则氮气反应了0.10摩尔，所以氮气的平均速率=0.10÷2÷1=0.05 mol·L－1·h－1；③平衡时氨气的浓度为0.5mol/L，氮气的浓度为0.5 mol/L，氢气的浓度为1.5 mol/L，故平衡常数=(0.5)2/[0.5×(1.5)3]=0.15。④，当再都加入1摩尔时，计算浓度商=12/1×23=0.125<0.15，所以平衡正向移动。

考点：反应热的计算，盖斯定律，平衡常数的计算，根据浓度商和平衡常数判断移动方向。