Question

9．（1）拆開(kāi)1mol H-H鍵，1mol N-H鍵，1mol N三N鍵分別需要吸收的能量為436kJ，391kJ，946kJ，則理論上，每生成1mol NH₃放出（填：吸收或放出）熱量46 kJ；
（2）在2L容器中3種物質(zhì)間進(jìn)行反應(yīng)，X、Y、Z的物質(zhì)的量隨時(shí)間的變化曲線(xiàn)如圖．依圖所示：
①該反應(yīng)的化學(xué)方程式是2X?3Y+Z．
②反應(yīng)起始至t（t=3min），Y的平均反應(yīng)速率是0.2mol/（L﹒min）．
③t分鐘后X、Y、Z各物質(zhì)的量不再隨時(shí)間的變化而變化，說(shuō)明在這個(gè)條件下，反應(yīng)已達(dá)到了平衡狀態(tài)．

Answer 1

分析 （1）化學(xué)反應(yīng)中，化學(xué)鍵斷裂吸收能量，形成新化學(xué)鍵放出能量，根據(jù)方程式計(jì)算，化學(xué)反應(yīng)中，反應(yīng)物的總能量大于生成物的總能量，反應(yīng)放熱，反之吸熱，以此計(jì)算反應(yīng)熱并判斷吸熱還是放熱；
（2）①由圖象可以看出，反應(yīng)中X的物質(zhì)的量減小，Y、Z的物質(zhì)的量增多，則X為反應(yīng)物，Y、Z為生成物．t時(shí)刻后，X的物質(zhì)的量為定值且不為零，為可逆反應(yīng)，且△n（X）：△n（Y）：△n（Z）=（2.4mol-1.6mol）：1.2mol：0.4mol=0.8mol：1.2mol：0.4mol=2：3：1，得到反應(yīng)的化學(xué)方程式；
②在tmin時(shí)間內(nèi)，用Y表示反應(yīng)的平均速率v（Y）=$\frac{△c}{△t}$；
③X、Y、Z各物質(zhì)的量不再隨時(shí)間的變化而變化，說(shuō)明達(dá)到平衡狀態(tài)．

解答 解：（1）拆1molH-H鍵、1molN≡N、1molN-H鍵分別需要吸收的能量為436kJ、946kJ、391kJ，在反應(yīng)N₂+3H₂?2NH₃中，斷裂3mol H-H鍵，1mol N三N鍵共吸收的能量為：3×436kJ+946kJ=2254kJ，
生成2mol NH₃，共形成6molN-H鍵，放出的能量為：6×391kJ=2346kJ，
吸收的能量少，放出的能量多，該反應(yīng)為放熱反應(yīng)，
放出的熱量為：2346kJ-2254kJ=92kJ，
所以生成1mol NH₃放出熱量為46KJ；
故答案為：放出；46；
（2）①由圖象可以看出，反應(yīng)中X的物質(zhì)的量減小，Y、Z的物質(zhì)的量增多，則X為反應(yīng)物，Y、Z為生成物．t時(shí)刻后，X的物質(zhì)的量為定值且不為零，為可逆反應(yīng)，且△n（X）：△n（Y）：△n（Z）=（2.4mol-1.6mol）：1.2mol：0.4mol=0.8mol：1.2mol：0.4mol=2：3：1，物質(zhì)在反應(yīng)中物質(zhì)的量之比等于化學(xué)方程式計(jì)量數(shù)之比，則反應(yīng)的化學(xué)方程式為：2X?3Y+Z；
故答案為：2X?3Y+Z；
②在tmin時(shí)間內(nèi)，用Y表示反應(yīng)的平均速率v（Y）=$\frac{△c}{△t}$=$\frac{\frac{1.2mol}{2L}}{3min}$=0.2mol/（L﹒min），故答案為：0.2mol/（L﹒min）；
③X、Y、Z各物質(zhì)的量不再隨時(shí)間的變化而變化，說(shuō)明達(dá)到平衡狀態(tài)，故答案為：平衡．

點(diǎn)評(píng) 本題考查反應(yīng)熱的計(jì)算，物質(zhì)的量或濃度隨時(shí)間的變化曲線(xiàn) 化學(xué)反應(yīng)速率變化曲線(xiàn)及其應(yīng)用，涉及化學(xué)方程式、平衡狀態(tài)、反應(yīng)速率的計(jì)算等問(wèn)題，題目難度不大，注意相關(guān)知識(shí)的積累．