Question

20．氮是地球上含量較豐富的一種元素，氮及其化合物在工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)、日常生活中有著重要作用．
（1）圖是1mol NO₂（g）和1mol CO（g）反應(yīng)生成CO₂（g）和NO（g）過(guò)程中能量變化示意圖，請(qǐng)寫出NO₂和CO反應(yīng)的熱化學(xué)方程式NO₂（g）+CO（g）=CO₂（g）+NO（g）△H=-234kJ•mol^-1．
（2）在一定體積的密閉容器中，進(jìn)行如下化學(xué)反應(yīng)：N₂（g）+3H₂（g）?2NH₃（g）△H＜0
其化學(xué)平衡常數(shù)K與溫度t的關(guān)系如表：

t/℃	25	125	225	…
K/（mol•L-1）-2	4.1×106	K1	K2	…

完成下列問(wèn)題：
①比較K₁、K₂的大小：K₁＞K₂（填“＞”、“=”或“＜”）．
②判斷該反應(yīng)達(dá)到化學(xué)平衡狀態(tài)的依據(jù)是AC（填序號(hào)）．
A．2vH₂（正）=3vNH₃（逆）
B．3vNH₃（正）=2vH₂（正）
C．容器內(nèi)壓強(qiáng)保持不變
D．混合氣體的密度保持不變．

Answer 1

分析 （1）根據(jù)能量變化圖，反應(yīng)熱等于=正反應(yīng)的活化能減去逆反應(yīng)的活化能，結(jié)合熱化學(xué)方程式的書寫規(guī)則書寫；
（2）①根據(jù)焓變判斷生成物反應(yīng)物濃度的變化，然后根據(jù)平衡常數(shù)判斷；
②根據(jù)平衡狀態(tài)的判斷依據(jù)判斷，平衡標(biāo)志最根本的依據(jù)是正反應(yīng)速率等于逆反應(yīng)速率，反應(yīng)混合物中各組分的含量保持不變．

解答 解：（1）該反應(yīng)的焓變△H=E₁-E₂=134KJ/mol-368KJ/mol=-234KJ/mol，所以熱化學(xué)方程式為：NO₂（g）+CO（g）=CO₂（g）+NO（g）△H=-234kJ•mol^-1，
故答案為：NO₂（g）+CO（g）=CO₂（g）+NO（g）△H=-234kJ•mol^-1；
（2）①該反應(yīng)正反應(yīng)是放熱反應(yīng)，升高溫度，平衡向逆反應(yīng)方向移動(dòng)，生成物濃度減小，反應(yīng)物濃度增大，所以K₁＞K₂，
故答案為：＞；
②A、不同物質(zhì)的正逆反應(yīng)速率之比等于其計(jì)量數(shù)之比是平衡狀態(tài)，能證明正逆反應(yīng)速率相等，故A正確；
B、不同物質(zhì)的正逆反應(yīng)速率之比等于其計(jì)量數(shù)之比是平衡狀態(tài)，3vNH₃（正）=2vH₂（正）不是平衡狀態(tài)，故B錯(cuò)誤；
C、容器內(nèi)壓強(qiáng)不變，氣體的物質(zhì)的量不變，該反應(yīng)達(dá)平衡狀態(tài)，故C正確；
D、N₂（g）+3H₂（g）?2NH₃（g）△H＜0，該反應(yīng)反應(yīng)物生成物全部為氣體，如果是在密閉容器中反應(yīng)，質(zhì)量不變，體積不變，密度始終不變，故D錯(cuò)誤；
故選：AC．

點(diǎn)評(píng) 本題考查熱化學(xué)方程式書寫方法，反應(yīng)熱的計(jì)算，化學(xué)平衡的分析判斷和化學(xué)平衡移動(dòng)的判斷，反應(yīng)熱的計(jì)算注意圖象的分析應(yīng)用，題目難度中等．