Question

运用化学反应原理研究氮、硫等单质及其化合物的反应有重要意义．

（1）在硫酸生产中，SO₂催化氧化生成SO₃：2SO₂（g）+O₂（g）?2SO₃（g）△H＜0．混合体系中SO₃的百分含量和温度的关系如1图所示（曲线上任何一点都表示平衡状态）．根据图示回答下列问题：
①若在恒温、恒压条件下向上述平衡体系中通入氦气，平衡

 

移动（填“向左”、“向右”、“不”）；
②若温度为T₁、T₂，反应的平衡常数分别为K₁、K₂，则K₁

 

K₂；
③若反应进行到状态D时，ν_正

 

ν_逆．（填“＞”、“＜”或“=”）．
（2）氮是地球上含量丰富的一种元素，氮及其化合物在工农业生产、生活中有着重要作用．如图2是一定的温度和压强下是N₂和H₂反应生成1molNH₃过程中能量变化示意图，请写出工业合成氨的热化学反应方程式：（热量Q的数值用含字母a、b的代数式表示）

 

．

Answer 1

考点：化学平衡的影响因素,热化学方程式,化学平衡常数的含义

专题：化学反应中的能量变化,化学平衡专题

分析：（1）①恒温、恒压条件下向上述平衡体系中通入氦气，体积应增大，反应混合物各组分的浓度降低，等效为降低压强，压强降低平衡向体积增大方向移动；
②由图可知，温度越高，混合体系中SO₃的百分含量越小，说明升高温度平衡向逆反应进行，据此判断；
③D状态未达平衡，混合体系中SO₃的百分含量小于平衡时的，反应向正反应进行建立平衡；
（2）由图求出N₂和H₂反应生成1molNH₃的反应热，再根据热化学反应方程式的书写要求解答．

解答： 解：（1）①恒温、恒压条件下向上述平衡体系中通入氦气，体积应增大，反应混合物各组分的浓度降低，等效为降低压强，压强降低平衡向体积增大方向移动，即向左移动，
故答案为：向左；
②由图可知，温度越高，混合体系中SO₃的百分含量越小，说明升高温度平衡向逆反应进行，K值减小，故平衡常数K₁＞K₂，
故答案为：＞；
③D状态未达平衡，混合体系中SO₃的百分含量小于平衡时的，反应向正反应进行建立平衡，所以V_正＞V_逆，
故答案为：＞；
（2）由图可知，N₂和H₂反应生成1molNH₃放出的热量为（b-a）kJ，该反应的热化学反应方程式为N₂（g）+3H₂（g）?2NH₃（g）△H=-2（b-a）kJ?mol^-1，
故答案为：N₂（g）+3H₂（g）?2NH₃（g）△H=-2（b-a）kJ?mol^-1．

点评：本题考查化学平衡、热化学方程式及读图能力，难度中等，（2）中用字母表示反应热数值，符号的确定容易忽略，为易错点．