Question

13．已知一定条件下体积不变的密闭容器中（各物质均为气态），1mol N₂和3mol H₂充分反应生成 NH₃放热为Q₁ kJ，下列说法正确的是（　　）

• A． 上述反应的热化学方程式为：N₂（g）+3H₂（g）═2NH₃（g）△H=-Q₁ kJ/mol
• B． 相同条件下1mol N₂（g）和3mol H₂（g 的总键能小于2molNH₃（g）的总键能
• C． 相同条件下将2molN₂和6molH₂置于相同容器中充分反应后放出的热量为Q₂ kJ，Q₂=2Q₁
• D． 相同条件下气体密度不变时，可以判断反应N₂（g）+3H₂ （g）═2NH₃ （g）达到平衡状态

Answer 1

分析 A．该反应为可逆反应，则反应生成的氨气小于2mol，该生成2mol氨气放出的热量大于Q₁kJ；
B．放热反应中，反应物总能量大于生成物总能量；
C．相同条件下将2molN₂和6molH₂置于相同容器中，增大了压强，平衡向着正向移动，则放出的热量大于2Q₁；
D．该反应前后都是气体，容器的容积不变，则混合气体的密度始终不变．

解答 解：A.1mol N₂和3mol H₂充分反应生成NH₃放热为Q₁kJ，应用该反应为可逆反应，则平衡时生成氨气的物质的量小于2mol，所以生成2mol氨气放出的热量大于Q₁kJ，
上述反应的热化学方程式为：N₂（g）+3H₂（g）═2NH₃（g）△H＜-Q₁ kJ/mol，故A错误；
B．该反应为放热反应，则相同条件下1mol N₂（g）和3mol H₂（g）的总键能小于2molNH₃（g）的总键能，故B正确；
C．相同条件下将2molN₂和6molH₂置于相同容器中，增大了压强，平衡向着正向移动，生成氨气的物质的量增大，则放出的热量Q₂＞2Q₁，故C错误；
D．反应N₂（g）+3H₂（g）═2NH₃（g）的反应物、生成物都是气体，且容器的容积不变，根据ρ=$\frac{m}{V}$可知，混合气体的密度始终不变，不能根据密度判断平衡状态，故D错误；
故选B．

点评 本题考查较为综合，涉及反应热与焓变、可逆反应特点、平衡状态判断等知识，题目难度中等，明确化学反应与能力变化的关系为解答关键，注意掌握化学平衡及其影响，试题培养了学生的灵活应用能力．