Question

氨在国民经济中占有重要的地位，请参与下列探究
（1）已知在400℃时，2NH₃（g）?N₂ （g）+3H₂（g） （△H＞0）的平衡常数K=2，
①400℃时，N₂ （g）+3H₂（g）?2NH₃（g）的K=

0.5

（填数值）．
②400℃时，在0.5L的反应容器中进行合成氨反应，一段时间后，测得N₂、H₂、NH₃的物质的量分别为2mol、1mol、2mol，则此时反应V（NH₃）_正

=

V（NH₃）_逆（填：＞、＜、=、不能确定）．
（2）已知：H2(g)+

1

2

O2(g)=H₂O（l）△H=-285.8kJ?mol^-1…①
O2(g)+

1

2

N2(g)=NO₂（g）△H=+33.9kJ?mol^-1…②

3

2

H2(g)+

1

2

N2(g)=NH₃（g）△H=-46.0kJ?mol^-1…③
H₂O（l）=H₂O（g）△H=+44kJ?mol^-1…④
则表示NH₃燃烧热的热化学方程式为

NH₃（g）+

3

4

O₂（g）=

1

2

N₂（g）+

3

2

H₂O（l）；△H=-382.7kJ/mol

．

Answer 1

分析：（1）①相同温度下，同一可逆反应的正逆平衡常数互为倒数关系；
②根据浓度熵和平衡常数之间的关系来判断反应的状态；
（2）根据盖斯定律结合已知化学方程式来计算．

解答：解：（1）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，故此反应的平衡常数是0.5，故答案为：0.5；
②一段时间后，当N₂、H₂、NH₃的物质的量分别为2mol/L、1mol/L、2mol/L时，Qc=

4×4

4×23

=0.5=K，所以该状态是平衡状态，正逆反应速率相等，故答案为：=；
（2）已知：H2(g)+

1

2

O2(g)=H₂O（l）△H=-285.8kJ?mol^-1…①
O2(g)+

1

2

N2(g)=NO₂（g）△H=+33.9kJ?mol^-1…②

3

2

H2(g)+

1

2

N2(g)=NH₃（g）△H=-46.0kJ?mol^-1…③
H₂O（l）=H₂O（g）△H=+44kJ?mol^-1…④
NH₃燃烧的化学方程式为NH₃（g）+

3

4

O₂（g）=

1

2

N₂（g）+

3

2

H₂O（l）等于①×

3

2

-③，
所以反应的△H=

3

2

×（-285.8kJ?mol^-1）-（-46.0kJ?mol^-1）=-382.7 kJ/mol，所以NH₃（g）+

3

4

O₂（g）=

1

2

N₂（g）+

3

2

H₂O（l）△H=-382.7 kJ/mol，
故答案为：NH₃（g）+

3

4

O₂（g）=

1

2

N₂（g）+

3

2

H₂O（l）△H=-382.7 kJ/mol．

点评：本题考查考查化学平衡移动的问题，盖斯定律的应用，侧重于化学平衡移动的综合考查，题目难度不大，注意把握平衡常数的意义．