Question

20．根據(jù)最新研究報道，在常溫常壓和光照條件下N₂在催化劑表面與水發(fā)生反應(yīng)：2N₂（g）+6H₂O（l）═4NH₃（g）+3O₂（g），此反應(yīng)的△S＞0（填“＞”或“＜”）．
已知2CO（g）+2NO（g）═N₂（g）+2CO₂（g）△H=-a kJ•mol^-1；2NO（g）+O₂（g）═2NO₂（g）△H=-b kJ•mol^-1； CO的燃燒熱△H=-c kJ•mol^-1．寫出消除汽車尾氣中NO₂的污染時，NO₂與CO的反應(yīng)的熱化學(xué)反應(yīng)方程式4CO（g）+2NO₂（g）=N₂（g）+4CO₂（g）△H=-a+b-2ckJ•mol^-1．

Answer 1

分析 2N₂（g）+6H₂O（l）=4NH₃（g）+3O₂（g），氣體物質(zhì)的量增加熵增，根據(jù)蓋斯定律求△H；已知：①2CO（g）+2NO（g）═N₂（g）+2CO₂（g）△H=-a kJ•mol^-1；②2NO（g）+O₂（g）═2NO₂（g）△H=-b kJ•mol^-1； CO的燃燒熱△H=-c kJ•mol^-1，即③CO（g）+$\frac{1}{2}$O₂（g）=CO₂（g）△H=-ckJ/mol，根據(jù)蓋斯定律計算目標反應(yīng)4CO（g）+2NO₂（g）=N₂（g）+4CO₂（g）的焓變，書寫熱化學(xué)方程式．

解答 解：反應(yīng)2N₂（g）+6H₂O（l）=4NH₃（g）+3O₂（g）中，氣體物質(zhì)的量增加熵增，因為①2CO（g）+2NO（g）═N₂（g）+2CO₂（g）△H=-a kJ•mol^-1；②2NO（g）+O₂（g）═2NO₂（g）△H=-b kJ•mol^-1； CO的燃燒熱△H=-c kJ•mol^-1，即③CO（g）+$\frac{1}{2}$O₂（g）=CO₂（g）△H=-ckJ/mol，根據(jù)蓋斯定律可知，目標反應(yīng)4CO（g）+2NO₂（g）=N₂（g）+4CO₂（g）為①-②+2×③，所以4CO（g）+2NO₂（g）=N₂（g）+4CO₂（g）△H=-a+b-2c kJ•mol^-1．
故答案為：＞；4CO（g）+2NO₂（g）=N₂（g）+4CO₂（g）△H=-a+b-2c kJ•mol^-1．

點評 本題考查了熱化學(xué)方程式的書寫原則和方法應(yīng)用，燃燒熱概念的分析判斷，熱化學(xué)方程式、蓋斯定律的計算的計算應(yīng)用，題目較簡單，注意利用方程式相加減的方法處理．