Question

【題目】氨是最重要的氮肥,是產量最大的化工產品之一。其合成原理為: N2(g)+3H2(g)2NH3(g)　ΔH=-92.4 kJ·mol-1，

I．在密閉容器中，投入1mol N2和3 mol H2在催化劑作用下發(fā)生反應；

(1)測得反應放出的熱量_____92.4kJ (填“小于”，“大于”或“等于”)

(2)升高平衡體系的溫度(保持體積不變)，混合氣體的平均相對分子質量_____。(填“變大”、“變小”或“不變”)

(3)當達到平衡時，充入氬氣，并保持壓強不變，平衡將_______(填“正向”、“逆向”或“不”)移動。

(4)若容器恒容、絕熱，加熱使容器內溫度迅速升至原來的2倍，平衡將__________(填“向左移動”、“向右移動”或“不移動”)。達到新平衡后，容器內溫度______(填“大于”、“小于”或“等于”)原來的2倍。

II．該反應N2(g)+3H2(g)2NH3(g) △H=﹣92.4kJ/mol 在一密閉容器中發(fā)生，如圖是某一時間段反應速率與反應進程的關系曲線圖。

(1)t1、t3、t4時刻，體系中分別是什么條件發(fā)生了變化？

t1__________，t3__________，t4__________。

(2)下列時間段中，氨的百分含量最高的是_______

A．0～t1B．t2～t3 C．t3～t4D．t4～t5

Answer 1

【答案】小于 變小 逆向 向左移動 小于 升溫 加入催化劑 減壓 A

【解析】

I．(1)氮氣和氫氣合成氨的反應為可逆反應，1mol N2和3 mol H2反應生成的NH3的物質的量小于2mol，所以放出的熱量小于92.4kJ；

(2)該反應焓變小于0，所以正反應為放熱反應，升高溫度平衡逆向移動，氣體的物質的量增加，而氣體的總質量不變，所以平均相對分子質量變��；

(3)保持壓強不變充入氬氣，參與反應各物質濃度減小，相當于減小壓強，該反應正反應為氣體系數(shù)減小的反應，減小壓強平衡逆向移動；

(4)該反應正反應為放熱反應，升高溫度平衡向左移動；升高溫度時平衡會逆向移動吸收部分熱量，所以達到新平衡后，容器內溫度小于原來的2倍；

II．(1)t1時刻改變條件后，正逆反應速率均瞬間增大，且平衡逆向移動，該反應為放熱反應，所以升高溫度可以使正逆反應速率增大，同時平衡逆向移動；

t3時刻改變條件后，正逆反應速率均瞬間增大，且平衡不移動，所以時加入了催化劑；

t4時刻改變條件后，正逆反應速率均瞬間減小，且平衡逆向移動，該反應為氣體減少的反應，所以增大體積減小壓強可以使正逆反應速率減小，同時平衡逆向移動；

(2)據(jù)圖可知t1～t2、t4～t5時段平衡均逆向移動，氨的百分含量減小，t3～t4時段平衡不移動，所以t0～t1時段內氨的百分含量最高，故選A。