氨气在农业和国防工业都有很重要的作用,历史上诺贝尔化学奖曾经有3次颁给研究氮气与氢气合成氨的化学家。
(1)右图表示温度为T K时氮气与氢气合成氨反应过程中的能量变化, 写出该反应的热化学方程式 。
(2)已知在TK温度下合成氨反应在2.00L的密闭容器中进行。得到如下数据:
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:
①0~1h内N2的平均反应速率为mol/(L·h)。
②反应进行到2h时放出的热量为 kJ。
③此条件下,反应:N2 + 3H2 2NH3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,化学平衡移动的方向是 (填“正反应”或“逆反应”或“不移动”)。