Question

【题目】已知：氮气和氢气合成氨反应为：N2(g)＋3H2(g)2NH3(g) ΔH＝-92kJ/mol。请回答下列问题：

（1）取1 mol N2(g)和3 molH2(g)充入一密闭容器中，一定条件下进行反应并达平衡时，测得反应放出的热量____92kJ(填“大于”、“等于”或“小于”)；若升高温度，上述反应中ΔH____(填“变大”、“变小”或“不变”)。

（2）已知：分别破坏1molNH键、1mol HH键需要吸收的能量为：391 kJ、436 kJ，则破坏1mol NN键需要吸收的能量为___________。

（3）一定条件下，向体积为2L的恒容密闭容器中充入1molNH3(g)并发生上述反应。半分钟后反应达到平衡，测得v(NH3)＝0.40mol/(Lmin)，则N2(g)＋3H2(g)2NH3(g)反应的平衡常数为___________。

Answer 1

【答案】 小于 不变 946kJ 100/3（或33.3或100/3mol-2.L2或33.3mol-2.L2）

【解析】试题分析：（1）此反应是可逆反应，不能进行到底，因此放出的热量小于92kJ，△H只与始态和终态有关，与反应途径无关，因此△H不变；（2）根据△H和键能的关系，△H=(x＋3×436－6×391)kJ·mol－1=－92kJ·mol－1，解得x=946；

（3） 2NH3(g)N2(g)＋3H2(g)

起始：0.5 0 0

变化：0.4×0.5 0.1 0.3

平衡：0.3 0.1 0.3

K=c3(H2)×c(N2)/c2(NH3)=0.33×0.1/0.32=0.03，N2(g)＋3H2(g)2NH3(g)，K1=c2(NH3)/[c3(H2)×c(N2)]=1·K－1=100/3。