Question

【題目】（題文）某溫度下，在2L容器中3種物質(zhì)間進行反應(yīng)， X、Y、Z的物質(zhì)的量隨時間的變化曲線如圖。反應(yīng)在 t1min 時到達平衡，如圖所示：

⑴①該反應(yīng)的化學(xué)方程式是____________。

②該反應(yīng)的平衡常數(shù)是___________。

③ 在t1min時，該反應(yīng)達到了__________狀態(tài)，下列可作為判斷反應(yīng)已達到該狀態(tài)的是________（填序號）。

A．X、Y、Z的反應(yīng)速率相等 B．X、Y的物質(zhì)的量濃度不再改變

C．生成 3mol Y 的同時生成 1mol Z D．生成 1mol Z 的同時生成 2mol X

⑵ ①若上述反應(yīng)中X、Y、Z分別為 NH3 、H2 、N2 ，且已知1mol氨氣分解成氮氣和氫氣要吸收46 kJ的熱量，則由H2、N2 合成NH3 反應(yīng)的熱化學(xué)反應(yīng)方程式為：____________________。

②甲、乙兩位同學(xué)討論放熱反應(yīng)和吸熱反應(yīng)：甲說加熱后才能發(fā)生的化學(xué)反應(yīng)是吸熱反應(yīng)；乙說反應(yīng)中要持續(xù)加熱才能進行的反應(yīng)是吸熱反應(yīng)。你認為他們說法正確的是__________同學(xué)。

Answer 1

【答案】2X3Y+Z0.0675平衡BDN2(g)+3H2(g) 2NH3(g) △H= -92kJ / mol乙

【解析】

（1）①根據(jù)圖像，X為反應(yīng)物，Y和Z為生成物，根據(jù)化學(xué)計量數(shù)之比等于物質(zhì)的量變化之比，因此該反應(yīng)方程式為2X3Y＋Z；②達到平衡時c(X)=1.6/2mol·L－1=0.8mol·L－1，c(Y)=1.2/2mol·L－1=0.6mol·L－1，c(Z)=0.4/2mol·L－1=0.2mol·L－1，根據(jù)平衡常數(shù)的表達式，K=0.2×0.63/0.82=0.0675；③根據(jù)圖像，在t1時刻反應(yīng)達到平衡；A、沒有指明反應(yīng)速率的方向，故A錯誤；B、根據(jù)化學(xué)平衡狀態(tài)的定義，故B正確；C、反應(yīng)都是向正反應(yīng)方向進行，因此不能說明反應(yīng)達到平衡，故C錯誤；D、生成1molZ，說明反應(yīng)向正反應(yīng)方向進行，生成2molX，說明反應(yīng)向逆反應(yīng)方向進行，且生成量比值等于化學(xué)計量數(shù)之比，因此能夠說明反應(yīng)達到平衡，故D正確；

（2）①合成氨屬于放熱反應(yīng)，生成2molNH3時放出的熱量為2×46kJ=92kJ，即合成氨的熱化學(xué)反應(yīng)方程式為N2(g)＋3H2(g)2NH3(g) △H=－92kJ·mol－1；②有些放熱反應(yīng)也需要加熱，如鋁熱反應(yīng)，因此甲同學(xué)說法錯誤，吸熱反應(yīng)是持續(xù)加熱才能進行，故乙同學(xué)說法正確。