Question

已知下列反應(yīng)：
①N₂（g）+3H₂（g）?2NH₃（g）；△H=-92.4kJ?mol^-1．
②4NH₃（g）+5O₂（g）

Pt-Rh  .

△

4NO（g）+6H₂O（g）；△H＜0
（1）在500℃、2.02×10⁷Pa和鐵催化條件下向一密閉容器中充入1molN₂和3molH₂，充分反應(yīng)后，放出的熱量

 

 （填“＜”“＞”“=”）92.4kJ，理由是

 

；
（2）反應(yīng)②的化學(xué)平衡常數(shù)表達(dá)式K=

 

，溫度降低時(shí)，K值

 

（填“增大”、“減小”或“無(wú)影響”）；
（3）在0.5L的密閉容器中，加入2.5mol N₂ 和 7.5mol H₂，當(dāng)該反應(yīng)達(dá)到平衡時(shí)，測(cè)出平衡混合氣的總物質(zhì)的量為6mol，則平衡時(shí)氮?dú)獾霓D(zhuǎn)化率=

 

（4）為有效提高氫氣的轉(zhuǎn)化率，理論上可采取的措施有

 

；
A．升高溫度      B．及時(shí)移出氨       C．增大壓強(qiáng)       D．減小壓強(qiáng)    E．循環(huán)利用和不斷補(bǔ)充氮?dú)猓?/div>

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分析：（1）熱化學(xué)反應(yīng)中指完全轉(zhuǎn)化的熱效應(yīng)，而可逆反應(yīng)不能完全轉(zhuǎn)化；
（2）K為生成物濃度冪之積與反應(yīng)物濃度冪之積的比，反應(yīng)為放熱反應(yīng)，降低溫度，平衡正向移動(dòng)；
（3）N₂（g）+3H₂（g）?2NH₃（g）
開始2.5      7.5       0
轉(zhuǎn)化 x        3x      2x
平衡2.5-x     7.5-3x   2x
測(cè)出平衡混合氣的總物質(zhì)的量為6mol，則2.5-x+7.5-3x+2x=6，以此計(jì)算；
（4）有效提高氫氣的轉(zhuǎn)化率，平衡應(yīng)正向移動(dòng)，但不能增大氫氣的濃度．

解答：解：（1）熱化學(xué)反應(yīng)中指完全轉(zhuǎn)化的熱效應(yīng)，而可逆反應(yīng)不能完全轉(zhuǎn)化，則向一密閉容器中充入1molN₂和3molH₂，充分反應(yīng)后，放出的熱量＜92.4kJ，
故答案為：＜；可逆反應(yīng)不能進(jìn)行到底；
（2）K為生成物濃度冪之積與反應(yīng)物濃度冪之積的比，則K=

c4(NO)c6(H2O)

c4(NH3)c5(O2)

，反應(yīng)為放熱反應(yīng)，降低溫度，平衡正向移動(dòng)，K增大，
故答案為：

c4(NO)c6(H2O)

c4(NH3)c5(O2)

；增大；
（3）N₂（g）+3H₂（g）?2NH₃（g）
開始2.5      7.5       0
轉(zhuǎn)化 x        3x      2x
平衡2.5-x     7.5-3x   2x
測(cè)出平衡混合氣的總物質(zhì)的量為6mol，則2.5-x+7.5-3x+2x=6，解得x=2，
則平衡時(shí)氮?dú)獾霓D(zhuǎn)化率為

2

2.5

×100%=80%，故答案為：80%；
（4）有效提高氫氣的轉(zhuǎn)化率，平衡應(yīng)正向移動(dòng)，但不能增大氫氣的濃度，則
A．升高溫度，平衡逆向移動(dòng)，轉(zhuǎn)化率減小，故A不選；
B．及時(shí)移出氨，平衡正向移動(dòng)，轉(zhuǎn)化率增大，故B選；       
C．增大壓強(qiáng)，平衡正向移動(dòng)，轉(zhuǎn)化率增大，故C選；       
D．減小壓強(qiáng)，平衡逆向移動(dòng)，轉(zhuǎn)化率減小，故D不選；   
E．循環(huán)利用和不斷補(bǔ)充氮?dú)�，平衡正向移�?dòng)，轉(zhuǎn)化率增大，故E選；
故答案為：BCE．

點(diǎn)評(píng)：本題考查化學(xué)平衡的影響因素及平衡移動(dòng)、平衡計(jì)算，綜合性較強(qiáng)，注重學(xué)生基礎(chǔ)知識(shí)和遷移能力的考查，題目難度中等．

Answer 1

分析：（1）熱化學(xué)反應(yīng)中指完全轉(zhuǎn)化的熱效應(yīng)，而可逆反應(yīng)不能完全轉(zhuǎn)化；
（2）K為生成物濃度冪之積與反應(yīng)物濃度冪之積的比，反應(yīng)為放熱反應(yīng)，降低溫度，平衡正向移動(dòng)；
（3）N₂（g）+3H₂（g）?2NH₃（g）
開始2.5      7.5       0
轉(zhuǎn)化 x        3x      2x
平衡2.5-x     7.5-3x   2x
測(cè)出平衡混合氣的總物質(zhì)的量為6mol，則2.5-x+7.5-3x+2x=6，以此計(jì)算；
（4）有效提高氫氣的轉(zhuǎn)化率，平衡應(yīng)正向移動(dòng)，但不能增大氫氣的濃度．

解答：解：（1）熱化學(xué)反應(yīng)中指完全轉(zhuǎn)化的熱效應(yīng)，而可逆反應(yīng)不能完全轉(zhuǎn)化，則向一密閉容器中充入1molN₂和3molH₂，充分反應(yīng)后，放出的熱量＜92.4kJ，
故答案為：＜；可逆反應(yīng)不能進(jìn)行到底；
（2）K為生成物濃度冪之積與反應(yīng)物濃度冪之積的比，則K=

c4(NO)c6(H2O)

c4(NH3)c5(O2)

，反應(yīng)為放熱反應(yīng)，降低溫度，平衡正向移動(dòng)，K增大，
故答案為：

c4(NO)c6(H2O)

c4(NH3)c5(O2)

；增大；
（3）N₂（g）+3H₂（g）?2NH₃（g）
開始2.5      7.5       0
轉(zhuǎn)化 x        3x      2x
平衡2.5-x     7.5-3x   2x
測(cè)出平衡混合氣的總物質(zhì)的量為6mol，則2.5-x+7.5-3x+2x=6，解得x=2，
則平衡時(shí)氮?dú)獾霓D(zhuǎn)化率為

2

2.5

×100%=80%，故答案為：80%；
（4）有效提高氫氣的轉(zhuǎn)化率，平衡應(yīng)正向移動(dòng)，但不能增大氫氣的濃度，則
A．升高溫度，平衡逆向移動(dòng)，轉(zhuǎn)化率減小，故A不選；
B．及時(shí)移出氨，平衡正向移動(dòng)，轉(zhuǎn)化率增大，故B選；       
C．增大壓強(qiáng)，平衡正向移動(dòng)，轉(zhuǎn)化率增大，故C選；       
D．減小壓強(qiáng)，平衡逆向移動(dòng)，轉(zhuǎn)化率減小，故D不選；   
E．循環(huán)利用和不斷補(bǔ)充氮?dú)�，平衡正向移�?dòng)，轉(zhuǎn)化率增大，故E選；
故答案為：BCE．

點(diǎn)評(píng)：本題考查化學(xué)平衡的影響因素及平衡移動(dòng)、平衡計(jì)算，綜合性較強(qiáng)，注重學(xué)生基礎(chǔ)知識(shí)和遷移能力的考查，題目難度中等．