Question

Ⅰ.在某壓強(qiáng)恒定的密閉容器中加入2 mol N₂和4 mol H₂，發(fā)生如下反應(yīng)：

N₂(g)+3H₂(g)2NH₃(g);ΔH=-92.4 kJ·mol^-1。達(dá)到平衡時(shí)，體積為反應(yīng)前的三分之二。求：

（1）達(dá)到平衡時(shí)，N₂的轉(zhuǎn)化率為_(kāi)___________。

（2）若向該容器中加入a mol N₂、b mol H₂、c mol NH₃，且a、b、c均大于0，在相同條件下達(dá)到平衡時(shí)，混合物中各組分的物質(zhì)的量與上述平衡相同。試比較反應(yīng)放出的能量：（1）__________（2）（填“＞”“＜”或“=”）。

Ⅱ.若將2 mol N₂和4 mol H₂放入起始體積相同的恒容容器中，在與Ⅰ相同的溫度下達(dá)到平衡。試比較平衡時(shí)NH₃的濃度：Ⅰ____________Ⅱ（填“＞”“＜”或“=”）。

Answer 1

Ⅰ.（1）50%

（2）＞

Ⅱ.＞

解析：Ⅰ.（1）

              N₂(g)+3H₂(g)2NH₃(g);ΔH=-92.4 kJ·mol^-1—總

起(mol):   2        4                    0                                            6

變(mol):   x       3x                  2x

平(mol):2-x    4-3x                 2x                                          6-2x

因同溫同壓，，得x=1 mol，則α(N₂)=×100%=50%。(2)若c＞2，逆向反應(yīng)達(dá)到平衡，此過(guò)程吸收能量；若c=2，N₂、H₂、NH₃處于平衡狀態(tài)，不釋放能量；若c＜2，反應(yīng)向右達(dá)到平衡，此過(guò)程僅生成NH₃(2-c) mol，放出的能量變少。綜合以上情況，放出的能量（1）＞（2）。Ⅱ.右向反應(yīng)中氣體總物質(zhì)的量減少，恒壓條件建立平衡過(guò)程中容積不斷減小，達(dá)到平衡時(shí)右向進(jìn)行的程度相對(duì)于恒容反應(yīng)大。