Question

某溫度時，在一個2L的密閉容器中，H₂、N₂、NH₃三種物質的物質的量隨時間的變化曲線如圖所示。根據(jù)圖中數(shù)據(jù)，回答下列問題：

（1）圖中X曲線代表       （填化學式）；
（2）從開始至2min，NH₃的平均反應速率是      ；
（3）第4分鐘時下列敘述正確的是             ；

A．該反應已停止

B．單位時間內氮氣的消耗速率等于氫氣的生成速率

C．3v(H2)=2v(NH3)

D．c(H2) ：c(N2) ：c(NH3) =" 7" ：9 ：2

（4）若拆開1 mol H—H鍵，1 mol N—H鍵，1 mol N≡N鍵分別需要吸收的能量為436 kJ，391 kJ，946 kJ。則1 mol N₂與3mol H₂反應完全轉化為NH₃應_________熱量(填“吸收”或“放出”)                kJ。

Answer 1

（1）H₂ （2）0.05 mol/ (L·min) （3）D（4）放熱， 92kJ

試題分析：（1）根據(jù)圖像可知，反應進行到2min時XYZ的濃度不再發(fā)生變化，反應達到平衡狀態(tài)。此時Z的物質的量增加了0.2mol，X的物質的量減少了0.3mol，Y的物質的量減少了0.1mol，所以圖中X曲線代表氫氣。
（2）Z表示氨氣，則從開始至2min，NH₃的平均反應速率是＝0.05 mol/ (L·min)。
（3）反應達到平衡狀態(tài)時，反應速率不是0，反應并沒有停止，A不正確。根據(jù)反應速率之比是相應的化學計量數(shù)之比可知，選項B不正確；C中不滿足反應速率之比是相應的化學計量數(shù)之比，C不正確。根據(jù)圖像可知，選項D正確，答案選D。
（4）反應熱就是斷鍵吸收的能量和形成化學鍵所放出的能量的差值，所以該反應的反應熱是3×436kJ/mol＋946kJ/mol－2×3×391kJ/mol＝－92kJ/mol，所以該反應是放熱反應，放出的熱量是92kJ。
點評：該題是高考中的常見題型，屬于中等難度的試題。試題基礎性強，難易適中，在注重對學生基礎知識鞏固和訓練的同時，側重對學生知識遷移、讀圖及表達能力的培養(yǎng)，有利于培養(yǎng)學生的邏輯推理能力和創(chuàng)新思維能力，也有助于調動學生的學習興趣，激發(fā)學生的求知欲。