从 (N)({{H)}_3}( (g) ) 制备 (HN)({{O)}_3} 的一种工业方法是将 (N)({{H)}_3}( (g) ) 与空气的混合物通过高温下的金属 (Pt) 催化剂,主要反应为 (4N)({{H)}_3}( (g) )+5({{O)}_2}({( {g) )}=}(4NO)( (g) )+6({{H)}_2}(O)( (g) )。计算 1073(K) 时的标准平衡常数。设反应的 ({Delta )_({r)}}H_({m)}^ominus 不随温度而改变,所需热力学数据从附录查阅。由教材附录查得如下数据: (N)({{H)}_3}( (g) ) ({{O)}_2}( (g) ) (NO)( (g) ) ({{H)}_2}(O)( (g) ) ({Delta )_({f)}}H_({m)}^ominus /( (kJ)cdot (mo)({{l)}^-1} ) -46.11 0 90.25 -241.818 S_({m)}^ominus /( (J)cdot (mo)({{l)}^-1}cdot ({{K)}^-1} ) 192.45 205.138 210.761 188.825

从 $\text{N}{{\text{H}}_3}\left( \text{g} \right)$ 制备 $\text{HN}{{\text{O}}_3}$ 的一种工业方法是将 $\text{N}{{\text{H}}_3}\left( \text{g} \right)$ 与空气的混合物通过高温下的金属 $\text{Pt}$ 催化剂,主要反应为 $\text{4N}{{\text{H}}_3}\left( \text{g} \right)+5{{\text{O}}_2}{{\left( \text{g} \right)}=}\text{4NO}\left( \text{g} \right)+6{{\text{H}}_2}\text{O}\left( \text{g} \right)$。计算 $1073\text{K}$ 时的标准平衡常数。

设反应的 ${{\Delta }_{\text{r}}}H_{\text{m}}^{\ominus }$ 不随温度而改变,所需热力学数据从附录查阅。

由教材附录查得如下数据:

 

$\text{N}{{\text{H}}_3}\left( \text{g} \right)$

${{\text{O}}_2}\left( \text{g} \right)$

$\text{NO}\left( \text{g} \right)$

${{\text{H}}_2}\text{O}\left( \text{g} \right)$

${{\Delta }_{\text{f}}}H_{\text{m}}^{\ominus }/\left( \text{kJ}\cdot \text{mo}{{\text{l}}^{-1}} \right)$

$-46.11$

$0$

$90.25$

$-241.818$

$S_{\text{m}}^{\ominus }/\left( \text{J}\cdot \text{mo}{{\text{l}}^{-1}}\cdot {{\text{K}}^{-1}} \right)$

$192.45$

$205.138$

$210.761$

$188.825$

参考答案与解析:

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