Question

氨气是一种重要工业原料，在工农业生产中具有重要的应用．

（1）已知：N₂（g）+O₂（g）═2NO（g）；△H=+180.5kJ•mol-1

4NH₃（g）+5O₂（g）═4NO（g）+6H₂O（g）；△H=-905kJ•mol-1

2H₂（g）+O₂（g）═2H₂O（g）；△H=-483.6kJ•mol-1

则N₂（g）+3H₂（g）═2NH₃（g）；△H=______

（2）工业合成氨气的反应为N₂（g）+3H₂（g）2NH₃（g）；在一定温度下，将一定量的N₂和H₂通入到初始体积为1L的密闭容器中达到平衡后，单独改变下列条件，能使平衡向正反应方向移动且平衡常数不变的是______．（填序号）

①增大压强  ②增大反应物的浓度  ③使用催化剂  ④降低温度

（3）将相同体积、pH之和为14的氨水和盐酸混合后，溶液中离子浓度由大到小的顺序为______．

（4）氢气是合成氨的原料之一，下图是以SO₂、I₂、H₂O为原料，利用核能使水分解制氢气的一种流程。

反应X的化学方程式为SO₂+I₂+2H₂O=2HI+H₂SO₄该流程中循环使用的原料除了SO₂外，还有       。从理论上讲，该流程中，1mol原料水制得       molH₂。

Answer

（1）△H= -92.4kJ/mol；（2）①②（3）c(NH4+)＞c(Cl-)＞c(OH-)＞c(H+)；（4）I2 1mol

【解析】

试题分析：（1）已知：①N2（g）+O2（g）═2NO（g）△H=+180.5kJ•mol-1 ②4NH3（g）+5O2（g）═4NO（g）+6H2O（g）△H=-905kJ•mol-1 ③2H2（g）+O2（g）═2H2O（g）△H=-483.6kJ•mol-1

则反应N2（g）+3H2（g）═2NH3（g）可以是①+③×3/2-②×1/2得到，所以该反应的△H=180.5kJ•mol-1+（-483.6kJ•mol-1）×3/2-（-905kJ•mol-1）×1/2=-92.4kJ/mol；（2）平衡常数只与温度有关，催化剂不能改变平衡状态，增大反应物浓度化学平衡正向移动，增大压强，化学平衡向着气体系数和减小的方向移动，故答案为：①②；（3）将相同体积、pH之和为14的氨水和盐酸混合后，所得的溶液是氯化铵和氨水的混合物，溶液显碱性，结合电荷守恒式可得溶液中离子浓度由大到小的顺序为c(NH4+)＞c(Cl-)＞c(OH-)＞c(H+)；（4）在100-120℃条件下，碘、二氧化硫和水反应生成硫酸和氢碘酸，反应方程式为SO2+I2+2H2O=2HI+H2SO4；根据流程图知，该流程中循环使用的原料有SO2、I2；一个H2O中含有2个氢原子，所以水分子和氢分子的个数之比是1：1，故从理论上讲，该流程中，1mol原料水制得1mol氢气。

考点：考查盖斯定律的应用、化学平衡的影响因素、溶液中离子浓度大小比较和流程分析。