Question

【題目】工業(yè)合成氨的反應：N2(g)＋3H2(g) 2NH3（g）是一個可逆反應，反應條件是高溫、高壓，并且需要合適的催化劑。已知形成1mol H－H鍵、1mol N—H鍵、1mol NN鍵放出的能量分別為436KJ、391KJ、946KJ。則：

(1)若1mol N2完全反應生成NH3可______（填“吸收”或“放出）熱量_____KJ。

(2)如果將1mol N2 和 3mol H2混合，在一定條件下使其充分反應，反應放出的熱量總小于上述數(shù)值，其原因是_____________________________________________________。

(3)實驗室模擬工業(yè)合成氨時，在容積為2L的密閉容器中進行，反應經過10min后，生成10mol NH3，則用N2表示的化學反應速率是________mol·L －1·min－1。

(4)一定條件下，當成合成氨反應達到化學平衡時，下列說法正確的是（____）

a.正反應速率和逆反應速率相等

b.正反應速率最大，逆反應速率為0

c.N2的轉化率達到最大值

d. N2和H2的濃度相等

e.N2、H2和NH3的體積分數(shù)相等

f.反應達到最大限度

Answer 1

【答案】 放出 92 可逆反應，不可能完全反應 0.25 acf

【解析】試題分析：(1)根據(jù)焓變=反應物的總鍵能－生成物的總鍵能計算； (2) 可逆反應，不可能完全反應。

(3)根據(jù) 計算N2表示的化學反應速率。

(4)化學平衡定義判斷正誤。

解析：根據(jù)以上分析，(1) N2(g)＋3H2(g) 2NH3（g） ，所以若1mol N2完全反應生成NH3可放出熱量92KJ。

(2) 可逆反應，不可能完全反應，所以將1mol N2 和 3mol H2混合，在一定條件下使其充分反應，反應放出的熱量總,92KJ。

(3)在容積為2L的密閉容器中進行，反應經過10min后，生成10mol NH3，則消耗氮氣5mol，用N2表示的化學反應速率是 mol·L －1·min－1。

(4) a. 達到化學平衡時，正反應速率和逆反應速率一定相等，故a正確；

b. 達到化學平衡時，正反應速率和逆反應速率一定相等，故b錯誤；

c. 達到化學平衡時，即達到反應最大限度，N2的轉化率達到最大值，故c正確；

d. 達到化學平衡時，N2和H2的濃度不再改變，但不一定相等，故d錯誤；

e. 達到化學平衡時，N2、H2和NH3的體積分數(shù)不變，但不一定相等，故e錯誤；

f. 達到化學平衡時，反應達到最大限度，故f正確。