Question

（15分）

在恒溫下，容積為2L的密閉容器中加人1mol N2和X mol H2，發(fā)生反應:N2（g）+3H2（g）2NH3（g），50秒后達到平衡，測得反應放出的熱量為18.4 kJ，c（NH3）=0．2mol/L，總物質(zhì)的量為3.6 mol.

（1）該反應的ΔH= kJ·mol－1

（2）該條件下此反應的化學平衡常數(shù)的表達式K=________________溫度升高，則K值________。（填“變大”、“變小”或“不變”）．

（3）起始時充入的H2的物質(zhì)的量X為_____，從反應開始到平衡,用H2的濃度變化表示的反應速率為：_____________。

（4）若起始時加入N2 、H2 、NH3的物質(zhì)的量分別為a、b、c，達到平衡時各組分的物質(zhì)的量與上述平衡相同。

①若維持反應向正方向進行，則起始時c的取值范圍是________________（3分）.

②若c=2 mol，在相同條件下達到平衡時，該反應吸收的熱量為____________ kJ.

Answer 1

（1）ΔH＝ －92 kJ·mol－1

（2）；變小

（3）3 0.006 （4）0≤c<0.4 73.6

【解析】

試題分析：（1）c（NH3）=0．2mol/L，n（NH3）=0．4mol；即生成0.4mol氨氣放出18.4 kJ能量，所以生成2mol氨氣，放出92 kJ的能量，N2（g）+3H2（g）2NH3（g）ΔH＝ －92 kJ·mol－1；（2）該條件下此反應的化學平衡常數(shù)的表達式K=；正反應放熱，溫度升高，平衡左移，K減小；

（3）

總物質(zhì)的量為3.6 mol，即0.8+v－0.6+0.4=3.6 ；V=3mol；起始時充入的H2的物質(zhì)的量為3mol；

，v(H2)= ；根據(jù)等效平衡原理，；維持反應向正方向進行c的取值范圍是0≤c<0.4；c=2 mol，則消耗氨氣為1.6mol ,所以吸收熱量為73.6 kJ。

考點：本題考查化學平衡、反應熱。