Question

【题目】某温度下，在2L容器中3种物质间进行反应，X，Y，Z的物质的量随时间的变化曲线如图，反应在t1 min时到达平衡，如图所示：

(1)该反应的化学方程式是_________。

(2)①若上述反应中X，Y，Z分别为NH3、H2、N2 ， 且已知1mol 氨气分解成氮气和氢气要吸收46kJ的热量，则至t1 min时，该反应吸收的热量为_______；在此t1 min时间内，用H2表示反应的平均速率v(H2)为___________。

Answer 1

【答案】2X3Y+Z 36.8kJ mol/(Lmin)

【解析】

(1)由图象可知，X的物质的量逐渐减小，则X为反应物，Y、Z的物质的量逐渐增多，则Y、Z为生成物，当反应到达2min时，△n(X)=0.8mol，△n(Y)=1.2mol，△n(Z)=0.4mol，化学反应中，各物质的物质的量的变化值与化学计量数呈正比，则△n(X)：△n(Y)：△n(Z)=2：3：1，所以反应的化学方程式为：2X3Y+Z；

(2)若上述反应中X、Y、Z分别为NH3、H2、N2，且已知1mol 氨气分解成氮气和氢气要吸收46kJ的热量，则至t1 min时，分解氨气物质的量n(NH3)=2.4mol-1.6mol=08mol，据此计算反应放出的热量Q==36.8kJ；在此t1 min时间内，生成H2物质的量为1.2mol，用H2表示反应的平均速率v(H2)== mol/(Lmin)。