Question

氨在國民經(jīng)濟(jì)中占有重要地位．
（1）合成氨工業(yè)中，合成塔中每產(chǎn)生2mol NH₃，放出92.2kJ熱量．
①工業(yè)合成氨的熱化學(xué)方程式是

 

．
②若起始時向一體積為4L的密閉容器內(nèi)放入1mol N₂和3mol H₂，達(dá)平衡后體系放出的熱量Q

 

92.2kJ （填“＞”、“＜”或“=”）．
  若已知在該條件下平衡時N₂的轉(zhuǎn)化率為20%，則反應(yīng)放出的熱量為Q₁ kJ，則Q₁的數(shù)值為

 

；該溫度下，該反應(yīng)的化學(xué)平衡常數(shù)為

 

．（保留小數(shù)點(diǎn)后兩位）
（2）在0.5L的密閉容器中，一定量的氮?dú)夂蜌錃膺M(jìn)行合成氨反應(yīng)：
N₂（g）+3H₂（g）?2NH₃（g）其化學(xué)平衡常數(shù)K與溫度t的關(guān)系如表：

t/℃	200	300	400
K	K1	K2	0.5

請完成下列問題．
①試比較K₁．K₂的大小，K₁

 

 K₂（填寫“＞”．“=”或“＜”）．
②在400℃時，當(dāng)測得N₂、H₂和NH₃的物質(zhì)的量分別為2mol、1mol、2mol時，則此時該反應(yīng)的v（N₂）_正

 

v（N₂）_逆（填寫“＞”．“=”或“＜”），反應(yīng)

 

達(dá)到平衡（填“是”或“否”）．

Answer 1

考點(diǎn)：化學(xué)平衡的計(jì)算,用化學(xué)平衡常數(shù)進(jìn)行計(jì)算

專題：

分析：（1）①依據(jù)熱化學(xué)方程式的書寫方法分析書寫；
②反應(yīng)是可逆反應(yīng)不能進(jìn)行徹底，根據(jù)三行式計(jì)算K；
（2）①對于放熱反應(yīng)，溫度升高，K減小；
②化學(xué)平衡常數(shù)，正反應(yīng)平衡常數(shù)和你反應(yīng)的平衡常數(shù)互為倒數(shù)，根據(jù)濃度熵和平衡常數(shù)的關(guān)系來確定平衡的移動方向．

解答： 解：（1）①合成塔中每生成2mol NH₃，放出92.2kJ熱量，依據(jù)熱化學(xué)方程式寫出，標(biāo)注物質(zhì)聚集狀態(tài)和對應(yīng)反應(yīng)放出的熱量寫出
熱化學(xué)方程式為：N₂（g）+3H₂（g）=2NH₃（g）△H=-92.2kJ/mol
故答案為：N₂（g）+3H₂（g）=2NH₃（g）△H=-92.2kJ/mol
②反應(yīng)是可逆反應(yīng)不能進(jìn)行徹底，該溫度下合成塔中放入1mol N₂和3mol H₂，生成的氨氣小于1mol，故達(dá)平衡后放出的熱量小于92.2 kJ；
         N₂（g）+3H₂（g）=2NH₃（g）△H=-92.2kJ/mol；
初始濃度：0.25    0.75     0         
變化濃度：0.05    0.15    0.1       
平衡濃度：0.2     0.6     0.1
K=

0.1 2

0.2×0．63

≈0.23，放出的熱量為：92.2kJ×20%=18.44KJ
故答案為：＜；18.44KJ；0.23；
（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，生成物濃度減小，反應(yīng)物濃度增大，所以K₁＞K₂，故答案為：＞；
②400℃時，得N₂、H₂和NH₃的物質(zhì)的量分別為2mol、1mol、2mol時，NH₃和N₂．H₂的物質(zhì)的量濃度分別為：4mol/L、4mol/L、2mol/L，400℃時，濃度商Q_c=

4 2

4×2 3

=0.5=K，說明達(dá)到了平衡狀態(tài)，因此有v（N₂）_正=v（N₂）_逆，故答案為：=；是．

點(diǎn)評：本題考查反應(yīng)熱的計(jì)算、化學(xué)平衡常數(shù)及影響因素、意義，反應(yīng)速率計(jì)算等，題目難度中等，注意化學(xué)平衡常數(shù)大小說明反應(yīng)進(jìn)行程度，與反應(yīng)難易無關(guān)、與反應(yīng)速率無關(guān)．