Question

氨是最重要的氮肥，是產(chǎn)量最大的化工產(chǎn)品之一。德國人哈伯在1905年發(fā)明了合成氨的方法，其合成原理為：N2(g)+3H2(g)2NH3(g)　ΔH=-92．4 kJ·mol-1，他因此獲得了1918年諾貝爾化學(xué)獎(jiǎng)。

在密閉容器中，使2 mol N2和6 mol H2混合發(fā)生下列反應(yīng)：

N2(g)+3H2(g)2NH3(g)(正反應(yīng)為放熱反應(yīng))

（1）當(dāng)反應(yīng)達(dá)到平衡時(shí)，N2和H2的濃度比是　　　��；N2和H2的轉(zhuǎn)化率比是　　　　。 

（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(zhì)量　　　　　　，密度　　　　　　。(填“變大”“變小”或“不變”) 

（3）當(dāng)達(dá)到平衡時(shí)，充入氬氣，并保持壓強(qiáng)不變，平衡將　　　　　(填“正向”“逆向”或“不”)移動(dòng)。 

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

 

Answer 1

（1）1∶3　1∶1；（2）變小　不變；（3）逆向；（4）向左移動(dòng)　小于

【解析】

試題分析： （1）對N2(g)+3H2(g)2NH3(g)　ΔH<0，在密閉容器中，開始時(shí)n(N2)∶n(H2)=2∶6=1∶3，反應(yīng)時(shí)消耗n(N2)∶n(H2)=1∶3，故平衡時(shí)n(N2)∶n(H2)=1∶3，所以c(N2)∶c(H2)=1∶3，轉(zhuǎn)化率之比為1∶1。

（2）升高溫度，平衡向逆反應(yīng)方向移動(dòng)，氣體的總物質(zhì)的量增大，總質(zhì)量不變，故平均相對分子質(zhì)量變小，由于ρ=，知密度不變。

（3）達(dá)平衡后，保持壓強(qiáng)不變，充入氬氣，使體系體積增大，濃度減小，相當(dāng)于減小反應(yīng)物壓強(qiáng)，使平衡逆向移動(dòng)。

（4）恒容時(shí)升高溫度至原來的2倍，平衡向吸熱反應(yīng)的方向移動(dòng)，即向左移動(dòng)，根據(jù)勒夏特列原理，達(dá)新平衡后，容器內(nèi)溫度大于原來的溫度，小于原來溫度的2倍。

考點(diǎn)：勒夏特列原理