Question

はる

過去問です。四五番の解き方教えて下さい

窒素と水素を体積比1:3で混合し、 触媒を入れた容積可変の容器に入れて、
400℃~600℃. 2.0 x 10' Pa ~ 1.0 × 10° Pa程度に保つと, アンモニア(ガス)が
生成する。 平衡状態に達した後, 混合ガスを冷却することにより生成したアンモ
ニアを液体として回収する。 この工業的なアンモニアの合成法を
法とい
う。
N2+3H22NH
ア
(1) 文中の空欄 ア に適する語句を記せ。
(2) H-H.N=N,N-Hの結合エネルギーはそれぞれ 436, 945,391 kJ/mol で
ある。アンモニアの生成熱は何kJ/mol か。整数で記せ。
(3) アンモニアの生成反応が発熱反応であるにもかかわらず, 工業的な製法では、
比較的高温で行っている。 以下の文はその理由を述べた文である。 文中の空欄に
適する語句を記せ。
<理由>低温よりも高温で行うと,( )が大きくなり,平衡状態にはやく達す
るから。
(4) 1.0mol のN2 と 3.0 mol の H2 を容器に入れ, 一定温度, 一定圧力に保つと.
混合気体中のアンモニアのモル分率は0.20になった。 平衡状態における ① N2.
② H2, ③ NH3 の各物質量 (mol) をそれぞれ有効数字2桁で記せ。
(5) (4) の反応において,平衡状態に達したとき, 容器の容積は反応開始前の何倍に
なっているか。 有効数字2桁で記せ。

(1) ハーバー・ボッシュ
(2) 47kJ/mol
(3) 反応速度
(4) ① 6.7×10mol ② 2.0mol
(5) 0.83 倍
③ 6.7×10mol