Question

13．已知合成氨反應(yīng)N₂（g）+3H₂（g）?2NH₃（g）△H＜0．
（1）該反應(yīng)的化學(xué)平衡常數(shù)表達(dá)式是K=$\frac{{c}^{2}（N{H}_{3}）}{c（{N}_{2}）•{c}^{3}（{H}_{2}）}$．
（2）該反應(yīng)的化學(xué)平衡常數(shù)K與溫度T的關(guān)系如下表所示：

T/K	473	573	673	…
K	4.4×10-2	K1	K2	…

其中，K₁＞ K₂（填“＞”、“=”或“＜”）．
（3）合成氨在農(nóng)業(yè)和國(guó)防中有很重要的意義，在實(shí)際工業(yè)生產(chǎn)中，常采用下列措施，其中可以用勒夏特列原理解釋的是BD（填字母）．
A．用鐵觸媒加快化學(xué)反應(yīng)速率       B．采用較高壓強(qiáng)（20MPa～50MPa）
C．采用較高溫度（400℃～500℃）    D．將生成的氨液化并及時(shí)從體系中分離出來(lái)．

Answer 1

分析 （1）化學(xué)平衡常數(shù)=$\frac{生成物平衡濃度系數(shù)次方的乘積}{反應(yīng)物平衡濃度系數(shù)次方的乘積}$，根據(jù)化學(xué)平衡常數(shù)表達(dá)式的含義來(lái)書寫；
（2）對(duì)于放熱反應(yīng)，溫度越高，K越��；
（3）勒夏特列原理為：如果改變影響平衡的條件之一，平衡將向著能夠減弱這種改變的方向移動(dòng)，使用勒夏特列原理時(shí)，該反應(yīng)必須是可逆反應(yīng)，否則勒夏特列原理不適用．

解答 解：（1）根據(jù)化學(xué)平衡常數(shù)=$\frac{生成物平衡濃度系數(shù)次方的乘積}{反應(yīng)物平衡濃度系數(shù)次方的乘積}$可知，該反應(yīng)的平衡常數(shù)K=$\frac{{c}^{2}（N{H}_{3}）}{c（{N}_{2}）•{c}^{3}（{H}_{2}）}$，
故答案為：$\frac{{c}^{2}（N{H}_{3}）}{c（{N}_{2}）•{c}^{3}（{H}_{2}）}$；
（2）合成氨反應(yīng)N₂（g）+3H₂（g）?2NH₃（g）△H＜0，對(duì)于放熱反應(yīng)，溫度越高，K越小，所以K₁＞K₂，
故答案為：＞；
（3）A、用鐵觸媒加快化學(xué)反應(yīng)速率，是利用鐵觸媒做催化劑降低反應(yīng)的活化能，加快反應(yīng)速率，不改變化學(xué)平衡，不能用勒夏特列原理解釋，故A不符合；
B、反應(yīng)是氣體體積減小的反應(yīng)，加壓平衡正向進(jìn)行符合化學(xué)平衡移動(dòng)原理，可以用勒夏特列原理解釋，故B符合；
C、合成氨反應(yīng)為放熱反應(yīng)，升高溫度不利用平衡向正方向移動(dòng)，但升溫卻可提高反應(yīng)速率，催化劑活性大，與勒沙特列原理不符，故C不符合；
D、將生成的氨液化并及時(shí)從體系中分離出來(lái)，減少生成物濃度，平衡正向進(jìn)行，可以用勒夏特列原理解釋，故D符合；
故選BD．

點(diǎn)評(píng) 本題考查學(xué)生平衡常數(shù)的書寫以及溫度對(duì)平衡常數(shù)的影響知識(shí)，屬于教材知識(shí)的考查，難度不大．