Question

化学反应的过程中有物质的变化，同时伴随着能量的变化．
（1）一定温度下，在1L密闭容器中充入1molN₂和3molH₂并发生反应．若容器容积恒定，10min达到平衡时，气体的总物质的量为原来的八分之七，则N₂的转化率a（N₂）=

 

，以NH₃表示该过程的反应速率v（NH₃）=

 

．
（2）从能量的角度看，断开化学键要吸收能量，形成化学键要放出能量．已知拆开1mol H-H键、1mol I-I键、1mol H-I键分别需要吸收的能量为436kJ、151kJ、299kJ．则由氢气和碘反应生成1mol HI需要

 

（填“放出”或“吸收”）

 

kJ的热量．

Answer 1

考点：化学平衡的计算,反应热和焓变

专题：化学反应中的能量变化,化学平衡专题

分析：（1）依据化学平衡三段式列式计算，结合转化率和反应速率概念分析计算；
（2）依据反应焓变△H=反应物总键能-生成物的总键能分析判断．

解答： 解：（1）一定温度下，在1L密闭容器中充入1molN₂和3molH₂并发生反应．若容器容积恒定，10min达到平衡时，气体的总物质的量为原来的八分之七；设反应的氮气物质的量为x；
              N₂+3H₂=2NH₃
起始量（mol）  1   3   0
变化量（mol）  x   3x  2x
平衡量（mol）1-x   3-3x 2x
（1-x）+（3-3x）+2x=（1+3）×

7

8

x=0.25mol
则N₂的转化率a（N₂）=25%；
以NH₃表示该过程的反应速率v（NH₃）=

0.5mol 1L

10min

=0.05mol/L?min，
故答案为：25%；0.05mol/L?min；
（2）已知拆开1mol H-H键、1mol I-I键、1mol H-I键分别需要吸收的能量为436kJ、151kJ、299kJ，I₂+H₂=2HI，则由氢气和碘反应生成2mol HI；
反应的焓变=436kJ+151kJ-2×299kJ=-11KJ，所以由氢气和碘反应生成1mol HI需要放热5.5KJ，
故答案为：放出；5.5．

点评：本题考查了化学平衡三段式计算应用，平衡转化率、反应速率概念的计算应用，反应焓变和键能的关系，题目难度中等．