已知：298K时，N2（g）+3H2（g）2NH3（g）△H=-92.2kJ•mol-1．（1）若N≡N的键能为941.3kJ•mol-1，H-H的键能为436.4kJ•mol-1，则N-H的键能为．（2）实验室将1.1molN2、3molH2充入2L容器，一定条件下

Question

已知：298K时，N₂（g）+3H₂（g）2NH₃（g）△H=-92.2kJ•mol^-1．
（1）若N≡N的键能为941.3kJ•mol^-1，H-H的键能为436.4kJ•mol^-1，则N-H的键能为______．
（2）实验室将1.1mol N₂、3mol H₂充入2L容器，一定条件下反应．
①若2min末测得H₂的物质的量为1.8mol，则该时间段内氨气的平均反应速率为______．
②下列措施可加快该反应速率的是______．
A．充入He气                    B．使用恰当的催化剂
C．升高反应体系的温度            D．再充入N₂
③当下列物理量保持不变时，表明该反应一定处于化学平衡状态的是______．
A．容器内N₂与H₂的浓度比              B．容器内气体密度
C．恒温下气体的压强                     D．H₂的物质的量
④充分反应后恢复到298K，反应过程中放出的热量______92.2kJ（填“＞”、“=”、“＜”），理由______．

Answer 1

（1）由N₂（g）+3H₂（g）2NH₃（g）△H=-92.2kJ•mol^-1，
设N-H的键能为为x，则
941.3kJ•mol^-1+3×436.4kJ•mol^-1-x×6=-92.2kJ•mol^-1，
解得x=390.5 kJ•mol^-1，故答案为：390.5kJ•mol^-1；
（2）①2min内参加反应H₂的物质的量为3mol-1.8mol=1.2mol，则氢气的反应速率为((1.2mol)/(2L))/(2min)=0.3mol/（L•min），
由反应速率之比等于化学计量数之比，则氨气的平均反应速率为0.3mol/（L•min）×(2)/(3)=0.2mol/（L•min），
故答案为：0.2mol/（L•min）；   
②A．充入He气，因体积不变，则反应中各物质的浓度不变，反应速率不变，故A不选；                    
B．使用恰当的催化剂，降低了反应所需的活化能，反应速率加快，故B选；
C．升高反应体系的温度，活化分子的百分数增大，反应速率加快，故C选；
D．再充入N₂，反应物的浓度变大，反应速率加快，故D选；
故答案为：B、C、D；  
③A．容器内N₂与H₂的浓度比不变时，正逆反应速率相等，化学反应达到平衡，故A选；              
B．容器内气体密度始终不变，则不能判断化学反应达到平衡，故B不选；
C．恒温下气体的压强不变时，正逆反应速率相等，化学反应达到平衡，故C选；                     
D．H₂的物质的量不变，则浓度不变，正逆反应速率相等，化学反应达到平衡，故D选；
故答案为：A、C、D；
④因该反应为可逆反应，不能完全转化，而热化学反应中的反应热为物质完全转化时的能量变化，故答案为：＜；可逆反应不可能进行到底，生成NH₃的物质的量小于2mol．