Question

已知一定温度下合成氨反应：N₂+3H₂?2NH₃（每生成2mol NH₃放出92.4kJ的热量），在恒温恒压的密闭容器中进行如下实验：
①通入1mol N₂和3mol H₂，达平衡时放出热量为Q₁，
②通入2mol N₂和6mol H₂，达平衡时放出热量为Q₂，
则下列关系正确的是（　　）

A．Q₂=2 Q₁

B．Q₁＜0.5 Q₂

C．Q₁＜Q₂=184.8 kJ

D．Q₁=Q₂＜92.4 kJ

Answer 1

分析：热化学方程式N₂（g）+3H₂（g）═2NH₃（g）△H=-92.4kJ/mol表示一定条件下，1molN₂（g）与3molH₂（g）反应生成2molNH₃（g）放出的热量是92.4kJ．恒温恒压下，反应前后气体的物质的量发生变化，①与②中n（N₂）：n（H₂）=1：3，二者为等效平衡，反应物的转化率相同，②中参加反应的n（N₂）是①中的2倍，据此判断．

解答：解：热化学方程式N₂（g）+3H₂（g）═2NH₃（g）△H=-92.4kJ/mol表示一定条件下，1molN₂（g）与3molH₂（g）反应生成2molNH₃（g）放出的热量是92.4kJ．
已知该反应为可逆反应，反应物不能完全反应，所以通入1mol N₂和3mol H₂，达平衡时放出热量为Q₁＜92.4kJ；
恒温恒压下，反应前后气体的物质的量发生变化，①与②中n（N₂）：n（H₂）=1：3，二者为等效平衡，反应物的转化率相同，②中参加反应的n（N₂）是①中的2倍，所以Q₂=2 Q₁＜184.8 kJ．
故选：A．

点评：本题考查热化学方程式的意义、反应热的计算、可逆反应特征、等效平衡等，难度中等，注意掌握等效平衡规律、理解热化学方程式意义．