Question

【题目】（题文）氨是最重要的氮肥,是产量最大的化工产品之一。其合成原理为:N2(g)+3H2(g)2NH3(g)　ΔH=-92.4 kJ·mol-1,

I.在密闭容器中，投入1mol N2和3 mol H2在催化剂作用下发生反应:

(1)测得反应放出的热量_________92.4kJ．（填“小于”，“大于”或“等于”）

(2)当反应达到平衡时，N2和H2的浓度比是___________；N2和H2的转化率比是___________。

(3)升高平衡体系的温度(保持体积不变)，混合气体的平均相对分子质量________。(填“变大”、“变小”或“不变”)

(4)当达到平衡时，充入氩气，并保持压强不变，平衡将___________(填“正向”、“逆向”或“不”)移动。

(5)若容器恒容、绝热，加热使容器内温度迅速升至原来的2倍，平衡将____________(填“向左移动”、“向右移动”或“不移动”)。达到新平衡后，容器内温度________(填“大于”、“小于”或“等于”)原来的2倍。

II.该反应N2（g）+3H2（g）2NH3（g）△H=﹣92.4kJ/mol 在一密闭容器中发生，下图是某一时间段反应速率与反应进程的关系曲线图。

（1）t1、t3、t4时刻，体系中分别是什么条件发生了变化？

t1_____________________，t3_____________________，t4_____________________。

（2）下列时间段中，氨的百分含量最高的是（_______）

A．0～t1 B．t2～t3 C．t3～t4 D．t4～t5

Answer 1

【答案】小于 1∶31∶1变小逆向向左移动小于升温加入催化剂减压A

【解析】

I.（1）合成氨是可逆反应，反应物不能完全转化，热化学方程式中的焓变是生成物与反应物的能量差，1mol N2和3mol H2不能所以完全转化为氨气，所以放热小于9 2kJ，答案选小于；（2）由于起始反应物的物质的量之比与化学计量数之比相等为1：3，所以当反应达到平衡时，N2和H2的浓度比是1：3；N2和H2的转化率比是1：1；（3） 由于ΔH<0，反应放热，升高平衡体系的温度(保持体积不变)，平衡向逆反应方向移动，气体的物质的量增大，混合气体的平均相对分子质量变小；（4）当达到平衡时，充入氩气，并保持压强不变，则体积增大，平衡将向气体分子数增加的方向移动，即平衡将逆向移动；（5）若容器恒容、绝热，加热使容器内温度迅速升至原来的2倍，平衡将向吸热的方向移动即向左移动。平衡移动过程中吸收热量，达到新平衡后，容器内温度小于原来的2倍；

II. 由N2（g）+3H2（g）2NH3（g）△H＜0，可知，该反应为放热反应，且为气体体积减小的反应，则（1）由图可知，t1正逆反应速率均增大，且逆反应速率大于正反应速率，改变条件应为升高温度；t3正逆反应速率同等程度的增大，改变条件应为使用催化剂；t4时正逆反应速率均减小，且逆反应速率大于正反应速率，改变条件应为减小压强；（2）由图可知，t1平衡逆向移动，t3不移动，t4平衡逆向移动，均使氨气的含量减少，则t0～t1氨气的含量最大，故答案为：A。