Question

（8分）一定温度下，向装有固体催化剂且容积不变的密闭容器中通入1 mol N₂和4 mol H₂，使之发生如下反应：
N₂（g）+3H₂（g）2NH₃（g）;ΔH=-92．4 kJ·mol^-1。
平衡时容器内气体压强为起始时的80%。
（1）通入1 mol N₂和4 mol H₂，达到平衡时，放出的热量为__________。
（2）保持同一反应温度，在相同的容器中，将起始物质的量改为a mol N₂、b mol H₂、c mol NH₃。
①达到相同的平衡时，（1）与（2）放出的热量值__________ （填序号）。

A．一定相等	B．前者一定小
C．前者大于或等于后者	D．不能确定

②a、b、c必须满足的关系是（一个用a、c表示，另一个用b、c表示）___________，___________。
③欲使起始时反应表现为向正反应方向进行,a的取值范围是__________。

Answer 1

（1）46．2 kJ （2）①C
②，或2a+c=2，2b+3c="8 " ③0．5＜a≤1

本题考查平衡的有关计算，考查学生的计算能力和思维能力。
思路如下：（1）
N₂  +  3H₂2NH₃ Δn=2
起始 1 mol    4 mol           0
平衡0．5 mol   1．5 mol         1 mol  5 mol-4 mol="1" mol
所以放出热量=0．5 mol×92．4 kJ· mol^-1=46．2 kJ
（2）保持同一反应温度，在相同的容器中，将起始物质的量改为a mol N₂、b mol H₂、c mol NH₃，前者和后者是等效平衡。前者向正方向进行，后者不一定，所以选C。运用“一边倒”规律，NH₃转化后为c/2 mol N₂、3c/2 mol H₂，所以a+c="1" mol，b+c="4" mol，转化后为2a+c=2，2b+3c=8。由（1）可知平衡时N₂为0．5 mol，起始时反应表现为向正反应方向进行，所以0．5＜a≤1。