Question

（Ⅰ）已知：氫氣的燃燒熱為285.8kJ?mol^-1；
N₂（g）+3H₂（g）═2NH₃（g）△H=-92.4kJ?mol^-1
N₂（g）+O₂（g）═2NO（g）△H=+180.6kJ?mol^-1
H₂O（l）═H₂O（g）△H=+44.0kJ?mol^-1
寫出氨氣氧化生成一氧化氮?dú)怏w和水蒸氣的熱化學(xué)方程式

 

；
（Ⅱ）已知X（g）+Y（g）═Z（g）+W（g）△H=akJ?mol^-1，平衡常數(shù)與溫度的關(guān)系如下：

溫度/℃	300	400	500	750	1000
平衡常數(shù)	1.8	1.6	1.0	0.8	0.6

（1）該反應(yīng)的平衡常數(shù)表達(dá)式K=

 

，△H

 

0（填“＜”，“＞”或“=”）；
（2）500℃時(shí)，在5L密閉容器中充入10mol X、5mol Y、5molZ、5molW，反應(yīng)進(jìn)行的方向是

 

，反應(yīng)初始至10min時(shí)達(dá)到平衡，平衡時(shí) c（W）=

 

mol/L，W在上述10min內(nèi)的平均反應(yīng)速率v（W）=

 

mol?L^-1?min^-1；
（3）能加快該化學(xué)反應(yīng)速率的是

 

（填正確選項(xiàng)前的字母）
A．恒壓充入5mol氬氣                       B．降低反應(yīng)溫度
C．壓縮容器體積增大壓強(qiáng)                    D．使用高效催化劑．

Answer 1

考點(diǎn)：用蓋斯定律進(jìn)行有關(guān)反應(yīng)熱的計(jì)算,反應(yīng)熱和焓變,化學(xué)平衡常數(shù)的含義,化學(xué)反應(yīng)速率的影響因素

專題：化學(xué)反應(yīng)中的能量變化,化學(xué)平衡專題

分析：I、由已知熱化學(xué)方程式根據(jù)蓋斯定律構(gòu)造目標(biāo)熱化學(xué)方程式，然后求出反應(yīng)熱，再寫熱化學(xué)方程式；
II、（1）根據(jù)已知反應(yīng)的化學(xué)方程式和平衡常數(shù)的含義書寫；根據(jù)K隨溫度的變化趨勢(shì)判斷；
（2）根據(jù)該溫度下

c(Z)?c(W)

c(X)?c(Y)

與K的關(guān)系判斷；利用三段式求出W的轉(zhuǎn)化的量及平衡時(shí)的量，再求出反應(yīng)速率；
（3）根據(jù)影響速率的因素分析．

解答： 解：I、已知：①N₂（g）+O₂（g）=2NO（g）△H=+180.5kJ/mol
②N₂（g）+3H₂（g）?2NH₃（g）△H=-92.4kJ/mol
③2H₂（g）+O₂（g）=2H₂O（l）△H=-571.6kJ/mol
④H₂O（l）═H₂O（g）△H=+44.0kJ?mol^-1
由蓋斯定律可知，①×2-②×2+③×3+④×6得：4NH₃（g）+5O₂（g）═4NO（g）+6H₂O（g）△H=-905.0kJ/mol，
故答案為：4NH₃（g）+5O₂（g）═4NO（g）+6H₂O（g）△H=-905.0kJ/mol；
II、（1）500℃時(shí)，在5L密閉容器中充入10mol X、5mol Y、5molZ、5molW，則它們的濃度分別為c（X）=2mol/L，c（Y）=1mol/L，c（Z）=1mol/L，c（X）=1mol/L，則該溫度下

c(Z)?c(W)

c(X)?c(Y)

=

1×1

2×1

=0.5＜K=1，所以反應(yīng)未達(dá)到平衡狀態(tài)，即反應(yīng)向正方向進(jìn)行，
 設(shè)X反應(yīng)的濃度為xmol/L，
               X（g）+Y（g）═Z（g）+W（g）
開(kāi)始（mol/L）：2      1       1      1
變化（mol/L）：x      x       x      x
平衡（mol/L）：2-x    1-x     1+x     1+x
則K=

(1+x)×(1+x)

(2-x)(1-x)

=1   解得x=0.25，所以平衡時(shí)c（W）=1+x=1.25mol/L
v（W）=

△c

t

=

0.25mol/L

10min

=0.025mol/（L?min）
故答案為：正方向；1.25；0.025；
（3）A．恒壓充入5mol氬氣，容器的體積膨脹，反應(yīng)物的濃度減小，反應(yīng)速率減小，故A錯(cuò)誤；
B．降低反應(yīng)溫度，反應(yīng)速率減小，故B錯(cuò)誤；
C．壓縮容器體積增大壓強(qiáng)，則各反應(yīng)物的濃度增大，反應(yīng)速率加快，故C正確；
D．使用高效催化劑，能增大反應(yīng)物中活化分子的百分?jǐn)?shù)，使有效碰撞幾率增大，反應(yīng)速率加快，故D正確；
故答案為：CD．

點(diǎn)評(píng)：本題考查了蓋斯定律的應(yīng)用及熱化學(xué)方程式的書寫、平衡常數(shù)K的有關(guān)計(jì)算、反應(yīng)速率以及平衡移動(dòng)的影響因素等，題目綜合較強(qiáng)，難度中等．