Question

【題目】（1）如圖是1mol NO2(g)和1mol CO(g)反應生成CO2和NO過程中的能量變化示意圖，已知E1＝+134kJ·mol－1、E2＝+368kJ·mol－1，若在反應體系中加入催化劑，反應速率增大，E1的變化是________(填“增大”“減小”或“不變”，下同)，ΔH的變化是________。請寫出NO2和CO反應的熱化學方程式：________。

（2）以CO2與NH3為原料可合成化肥尿素[化學式為CO(NH2)2]。已知：

a：2NH3(g)+CO2(g)=NH2CO2NH4(s) ΔH＝－159.5kJ·mol－1

b：NH2CO2NH4(s)=CO(NH2)2(s)+H2O(g) ΔH＝+116.5kJ·mol－1

c：H2O(l)=H2O(g) ΔH＝+44.0kJ·mol－1

寫出CO2與NH3合成尿素和液態水的熱化學反應方程式：________。

Answer 1

【答案】減小 不變 NO2(g)+CO(g)=NO(g)+CO2(g) ΔH=-234kJ·mol－1 2NH3(g)+CO2(g)=CO(NH2)2(s)+H2O(l) ΔH＝-87kJ·mol－1

【解析】

（1）由圖可知該反應為放熱反應，反應物的總能量大于生成物的總能量，ΔH= E1-E2；在反應體系中加入催化劑，可以降低反應的活化能，但不改變反應熱；

（2）根據蓋斯定律進行計算并書寫熱化學方程式；

（1）反應體系中加入催化劑，可以降低反應的活化能，但不改變反應熱，因此E1逐漸減小，ΔH不變；ΔH= E1-E2=134kJ·mol－1-368kJ·mol－1=-234 kJ·mol－1，熱化學方程式為：NO2(g)+CO(g)=NO(g)+CO2(g) ΔH=-234kJ·mol－1；

（2）反應a+b-c可得CO2與NH3合成尿素和液態水的熱化學方程式：2NH3(g)+CO2(g)=CO(NH2)2(s)+H2O(l) ΔH＝-87kJ·mol－1