Question

在1×10⁵ Pa和298 K时，将1 mol气态AB分子分离成气态A原子和B原子所需要的能量称为键能(kJ·mol^－1)。下面是一些共价键的键能：(已知氨分子中有三个等价的氮氢共价键)

共价键	H-H键	N三N键	N-H键
键能(kJ·mol^－1)	436	945	391

工业合成氨的化学方程式：N₂＋3H₂2NH₃，

断开1 mol N₂中的化学键需_____ (填“吸收”或“放出”)945 kJ能量，形成2 mol NH₃中的化学键需_____ (填“吸收”或“放出”) ________ kJ能量；

在298 K时，取1 mol N₂和3 mol H₂放入一密闭容器中，在催化剂存在下进行反应。理论上放出或吸收的热量为Q1，则Q1为____________ kJ。

根据上表中的数据判断工业合成氨的反应是______(填“吸热”或“放热”)反应。

Answer

吸收 放出 2346 93 放热

【解析】断开1 mol N2中的化学键需吸收945 kJ能量，形成2 mol NH3中的化学键需放出2×3×391kJ＝2346 kJ能量，因此反应热＝945kJ/mol＋3×436kJ/mol－2346 kJ/mol＝－93kJ/mol，则在298 K时，取1 mol N2和3 mol H2放入一密闭容器中，在催化剂存在下进行反应，理论上放出的热量为93kJ。