Question

【題目】己知合成氨反應(yīng)在某溫度下2L的密閉容器中進(jìn)行，測(cè)得如下數(shù)據(jù)：

N2(g)+3H2(g)2NH3(g)△H=-92.60kJ/mol

根據(jù)表中數(shù)據(jù)回答：

（1）反應(yīng)進(jìn)行到20min時(shí)放出的熱量為__________kJ。

（2）0-10min內(nèi)的平均反應(yīng)速率v(N2)為__________mol/(L·min)

（3）此溫度下該逆反應(yīng)的化學(xué)平衡常數(shù)K(逆)=__________(保留兩位小數(shù)).

（4）反應(yīng)達(dá)到平衡后，若往平衡體系中再加入N2、H2和NH3各1.00mol，化學(xué)平衡將__________(填“正向移動(dòng)”或“逆向移動(dòng)”或“不移動(dòng)”)。

Answer 1

【答案】（1）27.78；（2）0.005；（3）27/4(或6.75)；（4）正向移動(dòng)

【解析】

試題分析：（1）N2(g)+3H2(g)2NH3(g)△H=-92.20kJmol-1，生成2mol氨氣放熱92.60kJ，反應(yīng)進(jìn)行到20min時(shí)，氮?dú)獾奈镔|(zhì)的量變化了1.5mol-1.2mol=0.3mol，則生成氨氣0.6mol，放出的熱量為kJ/mol×0.6mol=27.78kJ，故答案為：27.78；

（2）0-10min內(nèi)，反應(yīng)氫氣物質(zhì)的量=4.5mol-4.2mol=0.3mol，反應(yīng)的氮?dú)獾奈镔|(zhì)的量為0.1mol， N2的平均反應(yīng)速度率為：v(N2)==0.005mol/(Lmin)，故答案為：0.005mol/(Lmin)；

（3）根據(jù)表中數(shù)據(jù)可知，反應(yīng)在第30和40min時(shí)間段內(nèi)氨氣的物質(zhì)的量不變，說(shuō)明達(dá)到了平衡狀態(tài)，此時(shí)生成了1.00mol氨氣，

列出化學(xué)平衡的三段式為

N2(g)+3H2(g)2NH3(g)，

反應(yīng)開始前(mol) 1.5 4.5 0

變化量(mol) 0.5 1.5 1

平衡時(shí)(mol) 1 3 1

平衡時(shí)濃度(mol/L) 0.500 1.500 0.5

此溫度下該反應(yīng)的化學(xué)平衡常數(shù)K===，

因此該溫度下反應(yīng)：2NH3N2+3H2的化學(xué)平衡常數(shù)K==6.75，故答案為：6.75；

（4）反應(yīng)達(dá)到平衡后，若往平衡體系中再加入N2、H2和NH3各1.00mol，此時(shí)Qc===＜K=，反應(yīng)向正反應(yīng)方向移動(dòng)，胡答案為：正向移動(dòng)。