Question

15．氨在国民经济中占有重要的地位．已知在450℃时，N₂ （g）+3H₂（g）?2NH₃（g）△H＜0的平衡常数K=0.25
（1）450℃时，NH₃（g）?$\frac{1}{2}$N₂ （g）+$\frac{3}{2}$H₂（g）的平衡常数K=2（填数值）．
（2）450℃时，在0.5L的反应容器中进行合成氨反应N₂ （g）+3H₂（g）?2NH₃（h）△H（g），一段时间后，测得N₂、H₂、NH₃的物质的量分别为1mol、1mol、2mol，则此时反应V（N₂）_正＜V（N₂）_逆（填：＞、＜、=、不能确定）．

Answer 1

分析 （1）根据相同温度下，同一可逆反应的正逆平衡常数互为倒数关系，同一可逆反应平衡常数与系数成幂次方关系计算；
（2）根据浓度熵和平衡常数之间的关系来判断反应的状态；

解答 解：（1）反应2NH₃（g）?N₂（g）+3H₂（g）和反应N₂（g）+3H₂（g）?2NH₃（g）是互为可逆反应，平衡常数互为倒数，又已知在450℃时，N₂ （g）+3H₂（g）?2NH₃（g）△H＜0的平衡常数K=0.25，所以2NH₃（g）?N₂（g）+3H₂（g）反应的平衡常数是$\frac{1}{0.25}$=4，又平衡常数与系数成幂次方关系，所以NH₃（g）?$\frac{1}{2}$N₂ （g）+$\frac{3}{2}$H₂（g）的平衡常数K=$\sqrt{4}$=2，故答案为：2；
（2）一段时间后，当N₂、H₂、NH₃的物质的量浓度分别为$\frac{1mol}{0.5L}$=2mol/L、$\frac{1mol}{0.5L}$=2mol/L、$\frac{2mol}{0.5L}$=4mol/L时，Qc=$\frac{{4}^{2}}{2×2{\;}^{3}}$=1＞K，所以此时为向逆反应方向移动，则此时反应V（N₂）_正＜V（N₂）_逆，故答案为：＜；

点评 本题考查化学平衡常数的计算等问题，侧重于利用平衡常数对化学平衡移动方向的判断，题目难度不大，注意把握平衡常数的意义．