在一定温度下.向容积不变的容器中加入2mol N2.8mol H2及固体催化剂.使之反应．已知:N2(g)+3H2(g)?2NH3(g),△H=-92.2kJ?mol-1．平衡时.容器内气体压强为起始时的80%．(1)反应达到平衡时.放出的热量BB．A．小于92.2kJ B．等于92.2kJ C．大于92.2kJ(2)保持同一温度.在相同的容器中.若起始时加� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

题目内容

在一定温度下，向容积不变的容器中加入2mol N₂、8mol H₂及固体催化剂，使之反应．已知：N₂（g）+3H₂（g）?2NH₃（g）；△H=-92.2kJ?mol^-1．平衡时，容器内气体压强为起始时的80%．
（1）反应达到平衡时，放出的热量

．
A．小于92.2kJ B．等于92.2kJ C．大于92.2kJ
（2）保持同一温度，在相同的容器中，若起始时加入2mol NH₃、1mol H₂及固体催化剂，反应达到平衡时NH₃的体积分数

．
A．等于0.25 B．大于0.25 C．小于0.25
（3）保持同一温度，在相同的容器中，起始通入一定物质的量N₂、H₂、NH₃，欲使平衡时NH₃的体积分数一定等于0.25．且起始时向正反应方向进行，则充入N₂的物质的量a（mol）的取值范围是

1mol＜a＜2mol

．
（4）右图是T₁℃时容器中NH₃的物质的量随时间的变化曲线，请在该图中补画出该反应在T₂℃（T₂＞T₁）时n（NH₃）的变化曲线

．

分析：（1）根据反应：N₂（g）+3H₂（g）

2NH₃（g），利用三段式计算；
（2）将氨气按反应转化为反应物，则相当于起始量为1molN₂和4molH₂，相当于上述起始量的一半，从压强对平衡的影响角度分析；
（3）从等效平衡的角度分析，注意反应向正反应方向进行的条件；
（4）由于T₂＞T₁，平衡向逆反应方向移动，平衡时NH₃的百分含量减小，但温度升高，速率增大，以此判断．

解答：解：（1）利用三段式计算：
N₂（g）+3H₂（g）

2NH₃（g）
起始：2mol      8mol             0
转化：x         3x               2x
平衡：2-x       8-3x              2x
根据压强之比等于物质的量之比，则有：（2-x+6-3x+2x）÷（2+8）=0.8，解之得x=1，
则NH₃的物质的量为2mol，则NH₃的体积分数为

(2-x+8-3x+2x)

× 100%=

×100%=25%，
由热化学反应方程式可知此时反应的氮气为1mol，所以放出的热量等于92.2kJ，
故答案为：B；
（2）将氨气按反应转化为反应物，则相当于起始量为1molN₂和4molH₂，相当于上述起始量的一半，则压强是原来的一半，压强减小，平衡向逆反应方向移动，NH₃的百分含量减小，即小于25%，故答案为：C；
（3）达平衡时，N₂、H₂、NH₃的量分别为1molN₂、5molH₂、2molNH₃，要使反应向正反应方向进行，则起始的N₂的量应大于1mol，由于是恒温恒容体积不相等反应的等效平衡，经转化后，所有对应量要相等，故N₂的投入量不能超过2mol，即1mol＜a＜2mol，故答案为：1mol＜a＜2mol；
（4）由于T₂＞T₁，平衡向逆反应方向移动，平衡时NH₃的百分含量减小，但温度升高，速率增大，达到平衡的时间缩短，故图象为

，故答案为：

．

点评：本体考查化学平衡移动问题，题目难度较大，注意（1）（2）为易错点，注意化学平衡计算的方法，特别是（2）注意从等效平衡的角度分析、