Question

（15分）

在恒温下，容积为2L的密闭容器中加人1mol N2和X mol H2，发生反应:N2（g）+3H2（g）2NH3（g），50秒后达到平衡，测得反应放出的热量为18.4 kJ，c（NH3）=0．2mol/L，总物质的量为3.6 mol.

（1）该反应的ΔH= kJ·mol－1

（2）该条件下此反应的化学平衡常数的表达式K=________________温度升高，则K值________。（填“变大”、“变小”或“不变”）．

（3）起始时充入的H2的物质的量X为_____，从反应开始到平衡,用H2的浓度变化表示的反应速率为：_____________。

（4）若起始时加入N2 、H2 、NH3的物质的量分别为a、b、c，达到平衡时各组分的物质的量与上述平衡相同。

①若维持反应向正方向进行，则起始时c的取值范围是________________（3分）.

②若c=2 mol，在相同条件下达到平衡时，该反应吸收的热量为____________ kJ.

Answer 1

（1）ΔH＝ －92 kJ·mol－1

（2）；变小

（3）3 0.006 （4）0≤c<0.4 73.6

【解析】

试题分析：（1）c（NH3）=0．2mol/L，n（NH3）=0．4mol；即生成0.4mol氨气放出18.4 kJ能量，所以生成2mol氨气，放出92 kJ的能量，N2（g）+3H2（g）2NH3（g）ΔH＝ －92 kJ·mol－1；（2）该条件下此反应的化学平衡常数的表达式K=；正反应放热，温度升高，平衡左移，K减小；

（3）

总物质的量为3.6 mol，即0.8+v－0.6+0.4=3.6 ；V=3mol；起始时充入的H2的物质的量为3mol；

，v(H2)= ；根据等效平衡原理，；维持反应向正方向进行c的取值范围是0≤c<0.4；c=2 mol，则消耗氨气为1.6mol ,所以吸收热量为73.6 kJ。

考点：本题考查化学平衡、反应热。