Question

（1）某溫度下，在2L密閉容器中，3種氣態(tài)物質 X、Y、Z的物質的量隨時間變化曲線如圖1．

①該反應的化學方程式是

 

．
②在t₁min時，該反應達到了

 

狀態(tài)，下列可作為判斷反應已達到該狀態(tài)的是

 

（填序號）．
A．X、Y、Z的反應速率相等
B．X、Y的反應速率比為2：3
C．容器內(nèi)氣體壓強保持不變
D．生成1molZ的同時生成2molX
（2）氮氣和氫氣合成氨氣的反應過程中，能量變化如圖2．
①寫出該反應的熱化學方程式：

 

；
②若已知N≡N鍵能為a kJ/nol，H-H鍵能為b kJ/mol，則N-H鍵能為

 

（用含有a、b的代數(shù)式表示）．

Answer 1

考點：物質的量或濃度隨時間的變化曲線,有關反應熱的計算,熱化學方程式,化學平衡狀態(tài)的判斷

專題：化學反應中的能量變化,化學平衡專題

分析：（1）①根據(jù)物質的量的變化判斷反應物和生成物，根據(jù)物質的量的變化之比等于化學計量數(shù)之比書寫方程式；
②化學反應達到平衡狀態(tài)時，正逆反應速率相等，各物質的濃度不變，由此衍生的一些物理量不變，以此分析；
（2）①根據(jù)圖象中能量變化，寫出熱化學方程式并標明物質聚集狀態(tài)；
②斷鍵吸收熱量，成鍵放出熱量，結合熱效應為-92kJ/mol，據(jù)此寫出表達式．

解答： 解：（1）①由圖象可以看出，反應中X的物質的量減小，Y、Z的物質的量增多，則X為反應物，Y、Z為生成物，且△n（X）：△n（Y）：△n（Z）=0.8mol：1.2mol：0.4mol=2：3：1，則反應的化學方程式為：2X?3Y+Z，
故答案為：2X?3Y+Z；
②在t₁min時，各物質的物質的量不再變化，說明達到平衡狀態(tài)，
A．由方程式可以看出，達到平衡時X、Y、Z的反應速率不相等，故A錯誤；
B．無論是否達到平衡狀態(tài)，X、Y的反應速率比都為2：3，故B錯誤；
C．反應前后氣體物質的量不同，當壓強不變時，達到化學平衡狀態(tài)，故C正確；
D．生成1molZ的同時生成2molX，說明正逆反應速率相等，故D正確．
故答案為：平衡；CD；
（2）①圖象中能量變化為：600KJ/mol-508KJ/mol=92KJ/mol，該反應放熱，熱化學方程式為：N₂（g）+3H₂（g）?2NH₃（g）△H=-92kJ/mol，
故答案為：N₂（g）+3H₂（g）?2NH₃（g）△H=-92kJ/mol；
②斷鍵吸收熱量，成鍵放出熱量，結合熱效應為-92kJ/mol，設N-H鍵鍵能為x，a+3b-6x=-92，x=

a+3b+92

6

，故答案為：

a+3b+92

6

．

點評：本題考查較為綜合，涉及化學方程式、平衡狀態(tài)、反應熱的計算以及反應速率的計算等問題，題目難度不大，注意相關知識的積累．