Question

5．合成氨反應(yīng)為：N₂（g）+3H₂（g）?2NH₃（g）．圖1表示在一定的溫度下此反應(yīng)過程中的能量的變化，圖2表示在2L的密閉容器中反應(yīng)時N₂的物質(zhì)的量隨時間的變化曲線．圖3表示在其他條件不變的情況下，改變起始物氫氣的物質(zhì)的量對此反應(yīng)平衡的影響．下列說法正確的是（　�。�

• A． 由圖1可知2NH₃（g）?N₂（g）+3H₂（g）△H=-92kJ•mol^-1
• B． 圖2中0～10min內(nèi)該反應(yīng)的平均速率v（H₂）=0.045mol•L^-1•min^-1，從11min起其它條件不變，壓縮容器的體積為1L，則n（N₂）的變化曲線為d
• C． 圖3中a、b、c三點所處的平衡狀態(tài)中，反應(yīng)物N₂的轉(zhuǎn)化率最高的是b點
• D． 圖3中T₁和T₂表示溫度，對應(yīng)溫度下的平衡常數(shù)為K₁、K₂，則：T₁＞T₂，K₁＞K₂

Answer 1

分析 A、吸熱反應(yīng)中△H＞0；
B、根據(jù)v=$\frac{△n}{V△t}$計算反應(yīng)速率；當(dāng)縮小容器的體積，氣體的壓強增大，導(dǎo)致平衡向氣體體積減小的方向移動，據(jù)此分析氮氣的物質(zhì)的量的變化；
C、溫度相同時，氮氣一定時，氮氣的轉(zhuǎn)化率與氫氣的物質(zhì)的量有關(guān)，氫氣的物質(zhì)的量越大，氮氣的轉(zhuǎn)化率越大；
D、溫度越高，平衡向吸熱反應(yīng)方向移動，根據(jù)溫度對化學(xué)平衡的影響分析．

解答 解：A、由圖1知，氮氣和氫氣的能量大于氨氣的能量，所以由氮氣和氫氣生成氨氣是放熱反應(yīng)，由氨氣分解生成氮氣和氫氣是吸熱反應(yīng)，即△H＞0，故A錯誤；
B、v（N₂）=$\frac{△n}{V△t}$=$\frac{0.6mol-0.3mol}{2L×10min}$=0.015mol•L^-1•min^-1，v（H₂）=3v（N₂）=0.045mol•L^-1•min^-1；當(dāng)縮小容器的體積，氣體的壓強增大，導(dǎo)致平衡向氣體體積減小的方向移動，即向正反應(yīng)方向移動，氮氣的物質(zhì)的量減少，所以曲線d符合，故B正確；
C、相同溫度下，一定氮氣時，氫氣的濃度越大，平衡向正反應(yīng)方向移動導(dǎo)致氮氣的轉(zhuǎn)化率越大，所以圖3中a、b、c三點所處的平衡狀態(tài)中，反應(yīng)物N₂的轉(zhuǎn)化率最高的是c點，故C錯誤；
D、氮氣和氫氣反應(yīng)生成氨氣的反應(yīng)是放熱反應(yīng)，其它條件相同時，當(dāng)升高溫度，平衡向逆反應(yīng)方向移動，導(dǎo)致氨氣的含量減少，所以T₂＞T₁；溫度越高，氨氣的含量越少，所以平衡常數(shù)越小，即K₁＞K₂，故D錯誤；
故選B．

點評 本題考查了外界條件對化學(xué)平衡的影響，難度不大，易錯選項是A，注意圖象1和A選項中的反應(yīng)方程式方向正好相反，導(dǎo)致反應(yīng)熱符號相反