题目内容

已知:N2(g)+3H2(g)?2NH3(g)△H=-92KJ/mol,一定条件下,将3molN2和3molH2充入2L密闭容器中反应,2分钟达到平衡状态,放出热量46KJ.计算:
(1)用NH3的浓度变化表示2分钟内的反应速率;
0.25mol/(L?min)
0.25mol/(L?min)

(2)反应开始时与平衡状态下容器中的压强之比.(写出计算过程)
N2(g)+3H2(g)?2NH3(g)△n
1mol (3+1-2)=2mol
0.5mol 0.5mol×2=1mol
根据以上计算可知,3molN2和3molH2充入2L密闭容器中反应,反应后气体的物质的量减少了1mol,反应后气体的物质的量为:3mol+3mol-1mol=5mol,
密闭容器中,压强之比等于气体总物质的量之比,反应开始时与平衡状态下容器中的压强之比为:(3mol+3mol):5mol=6:5
N2(g)+3H2(g)?2NH3(g)△n
1mol (3+1-2)=2mol
0.5mol 0.5mol×2=1mol
根据以上计算可知,3molN2和3molH2充入2L密闭容器中反应,反应后气体的物质的量减少了1mol,反应后气体的物质的量为:3mol+3mol-1mol=5mol,
密闭容器中,压强之比等于气体总物质的量之比,反应开始时与平衡状态下容器中的压强之比为:(3mol+3mol):5mol=6:5
分析:(1)根据热化学方程式计算出放出46KJ热量需要消耗的氮气的物质的量,根据化学计量数关系计算出生成的氨气的物质的量,再根据v=
△c
△t
计算出反应速率;
(2)根据反应消耗的氮气的物质的量及体积差计算出反应后的气体的总物质的量,再根据密闭容器中,压强之比等于气体物质的量之比计算出反应开始时与平衡状态下容器中的压强之比.
解答:解:(1)由N2(g)+3H2(g)?2NH3(g)△H=-92KJ/mol可知,1mol氮气完全反应放出92KJ热量,则放出46KJ热量,
消耗氮气的物质的量为:
46KJ
92KJ
mol=0.5mol,反应生成的氨气的物质的量为:n(NH3)=2n(N2)=1mol,
用NH3的浓度变化表示2分钟内的反应速率为:v(NH3)=
1mol
2L
2min
=0.25mol/(L?min),
故答案为:0.25mol/(L?min);
(2)N2(g)+3H2(g)?2NH3(g)△n
     1mol                   (3+1-2)=2mol
    0.5mol                   0.5mol×2=1mol,
根据以上计算可知,3molN2和3molH2充入2L密闭容器中反应,反应后气体的物质的量减少了1mol,反应后气体的物质的量为:3mol+3mol-1mol=5mol,
密闭容器中,压强之比等于气体总物质的量之比,反应开始时与平衡状态下容器中的压强之比为:(3mol+3mol):5mol=6:5,
故答案为:
N2(g)+3H2(g)?2NH3(g)△n
1mol                 (3+1-2)=2mol
0.5mol                0.5mol×2=1mol,
压强之比等于气体总物质的量之比,反应开始时与平衡状态下容器中的压强之比为:(3mol+3mol):5mol=6:5.
点评:本题考查了化学反应速率的计算,题目难度中等,注意掌握化学反应速率的计算方法、密闭容器中,压强之比等于气体总物质的量之比,试题注重基础,侧重考查学生分析问题、解决问题的能力.
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