Question

【题目】工业合成氨的反应：N2(g)＋3H2(g) 2NH3（g）是一个可逆反应，反应条件是高温、高压，并且需要合适的催化剂。已知形成1mol H－H键、1mol N—H键、1mol NN键放出的能量分别为436KJ、391KJ、946KJ。则：

(1)若1mol N2完全反应生成NH3可______（填“吸收”或“放出）热量_____KJ。

(2)如果将1mol N2 和 3mol H2混合，在一定条件下使其充分反应，反应放出的热量总小于上述数值，其原因是_____________________________________________________。

(3)实验室模拟工业合成氨时，在容积为2L的密闭容器中进行，反应经过10min后，生成10mol NH3，则用N2表示的化学反应速率是________mol·L －1·min－1。

(4)一定条件下，当成合成氨反应达到化学平衡时，下列说法正确的是（____）

a.正反应速率和逆反应速率相等

b.正反应速率最大，逆反应速率为0

c.N2的转化率达到最大值

d. N2和H2的浓度相等

e.N2、H2和NH3的体积分数相等

f.反应达到最大限度

Answer 1

【答案】 放出 92 可逆反应，不可能完全反应 0.25 acf

【解析】试题分析：(1)根据焓变=反应物的总键能－生成物的总键能计算； (2) 可逆反应，不可能完全反应。

(3)根据 计算N2表示的化学反应速率。

(4)化学平衡定义判断正误。

解析：根据以上分析，(1) N2(g)＋3H2(g) 2NH3（g） ，所以若1mol N2完全反应生成NH3可放出热量92KJ。

(2) 可逆反应，不可能完全反应，所以将1mol N2 和 3mol H2混合，在一定条件下使其充分反应，反应放出的热量总,92KJ。

(3)在容积为2L的密闭容器中进行，反应经过10min后，生成10mol NH3，则消耗氮气5mol，用N2表示的化学反应速率是 mol·L －1·min－1。

(4) a. 达到化学平衡时，正反应速率和逆反应速率一定相等，故a正确；

b. 达到化学平衡时，正反应速率和逆反应速率一定相等，故b错误；

c. 达到化学平衡时，即达到反应最大限度，N2的转化率达到最大值，故c正确；

d. 达到化学平衡时，N2和H2的浓度不再改变，但不一定相等，故d错误；

e. 达到化学平衡时，N2、H2和NH3的体积分数不变，但不一定相等，故e错误；

f. 达到化学平衡时，反应达到最大限度，故f正确。