Question

在容积不变的密闭容器中，分别充入1.0mol N₂和3.0molH₂，任其发生反应：
N₂（g）+3H₂（g）?2NH₃（g），分别在不同时刻测定NH₃的含量，然后绘制出如图试回答下列问题：
（1）A、B、C、D、E五点中，尚未达到平衡状态的是：

 

．
（2）此可逆反应的正反应是

 

反应（填“放热”或“吸热”）
（3）A、C段的曲线是增函数，C、E段曲线是减函数，试从反应速率和化学平衡的角度说明理由：

 

（4）若在另一个等容积的密闭容器中充入2.0mol N₂和6.0molH₂，并使两个容器在相同的温度下进行反应，则该容器中的化学反应速率

 

（＞，＜，或=）题中的化学反应速率．
（5）在一定条件下（反应物、生成物均为气态），N₂和H₂完全反应生成1molNH₃放热46.0kJ热量．写出氨气分解为氢气和氮气的热化学方程式

 

．

Answer 1

考点：化学平衡的影响因素,热化学方程式,化学平衡建立的过程

专题：化学反应中的能量变化,化学平衡专题

分析：（1）分析图象可知氨气的含量随时间变化增大到C达到最大说明达到平衡状态，C点后是改变条件平衡逆向进行，氨气含量减小；
（2）依据图象变化和氨气的含量变化分析，结合平衡状态形成分析判断能量变化；
（3）AC是增函数因为此时反应未达到平衡状态，反应仍向正反应方向移动，所以氨气含量在这段是增加的，CE段达到平衡状态，升温使得平衡向逆反应方向移动；
（4）等容积的密闭容器中充入2.0mol N₂和6.0molH₂，并使两个容器在相同的温度下进行反应，相当于原来的两个平衡叠加，平衡体系压强增大，平衡正向进行；
（5）依据热化学方程式书写方法，标注物质聚集状态和对应反应焓变写出．

解答： 解：（1）图象可知氨气的含量随时间变化增大到C达到最大说明达到平衡状态，C点后是改变条件平衡逆向进行，氨气含量减小；
故答案为：AB；
（2）AC是增函数因为此时反应未达到平衡状态，反应仍向正反应方向移动，所以氨气含量在这段是增加的，CE段达到平衡状态，升温使得平衡向逆反应方向移动，所以氨气含量减小，所以正反应为放热反应；
故答案为：放热；
（3）图象分析可知，AC是增函数因为此时反应未达到平衡状态，反应仍向正反应方向移动，所以氨气含量在这段是增加的，CE段达到平衡状态，升温使得平衡向逆反应方向移动，所以氨气含量减小，所以正反应为放热反应；
故答案为：AC是增函数因为此时反应未达到平衡状态，反应仍向正反应方向移动，所以氨气含量在这段是增加的，CE段达到平衡状态，升温使得平衡向逆反应方向移动，所以氨气含量减小，所以正反应为放热反应；
（4）若在另一个等容积的密闭容器中充入2.0mol N₂和6.0molH₂，并使两个容器在相同的温度下进行反应，相当于原来的两个平衡叠加，平衡体系压强增大，平衡正向进行，该容器中的化学反应速率大于原来反应速率；
故答案为：＞；
（5）在一定条件下（反应物、生成物均为气态），N₂和H₂完全反应生成1molNH₃放热46.0kJ热量，生成2mol氨气放热92KJ，氨气分解吸热为92KJ；写出氨气分解为氢气和氮气的热化学方程式为：2NH₃（g）?3H₂（g）+N₂（g）△H=92KJ/mol；
故答案为：2NH₃（g）?3H₂（g）+N₂（g）△H=92KJ/mol．

点评：本题考查了化学平衡影响因素分析判断，图象变化特征分析应用，平衡移动原理的理解判断，热化学方程式书写，掌握基础是关键，题目较简单．