Question

已知常温下，N₂（g）和H₂（g）生成2mol NH₃（g）放出92.4kJ热量．现有甲、乙两个容积相同的密闭容器，在常温下：
①向密闭容器甲中通入1mol N₂和3mol H₂，达到平衡时放出热量Q₁kJ．
②向密闭容器乙中通入0.5mol N₂和1.5mol H₂，达到平衡时放出热量Q₂ kJ．
则下列关系式正确的是（　　）

A．92.4＞Q_l＞2Q₂

B．92.4=Q₁＜2Q₂

C．Q₁=2Q₂=92.4

D．Q₁=2Q₂＜92.4

Answer 1

分析：N₂（g）和H₂（g）生成2mol NH₃（g）放出92.4kJ热量．说明1molN₂和3molH₂完全反应生成2molNH₃时放出的热量；
①向密闭容器甲中通入1mol N₂和3mol H₂，达到平衡时，氢气和氮气不能完全转化；
②向密闭容器乙中通入0.5mol N₂和1.5mol H₂，达到平衡时氢气和氮气不能完全转化；

解答：解：①向密闭容器甲中通入1mol N₂和3mol H₂，达到平衡时，氢气和氮气不能完全转化；达到平衡时放出热量Q₁kJ小于92.4KJ；
②假定0.5mol N₂和1.5mol H₂完全反应，达到平衡时放出热量Q₂ kJ，根据N₂（g）+3H₂（g）?2NH₃（g）△H=-92.4kJ?mol^-1可知，放出的热量为：92.4kJ×

0.5mol

1mol

=46.2kJ，由于合成氨是可逆反应，故反应物不能完全反应，所以放出的热量Q₂小于46.2kJ；得到Q₁＞2Q₂；综上所述可知：92.4＞Q_l＞2Q₂ ；
故选：A．

点评：本题考查了化学平衡的分析判断，反应热量变化的理解应用，可逆反应的存在是解题关键，题目难度中等．