Question

（Ⅰ）已知：氢气的燃烧热为285.8kJ?mol^-1；
N₂（g）+3H₂（g）═2NH₃（g）△H=-92.4kJ?mol^-1
N₂（g）+O₂（g）═2NO（g）△H=+180.6kJ?mol^-1
H₂O（l）═H₂O（g）△H=+44.0kJ?mol^-1
写出氨气氧化生成一氧化氮气体和水蒸气的热化学方程式

 

；
（Ⅱ）已知X（g）+Y（g）═Z（g）+W（g）△H=akJ?mol^-1，平衡常数与温度的关系如下：

温度/℃	300	400	500	750	1000
平衡常数	1.8	1.6	1.0	0.8	0.6

（1）该反应的平衡常数表达式K=

 

，△H

 

0（填“＜”，“＞”或“=”）；
（2）500℃时，在5L密闭容器中充入10mol X、5mol Y、5molZ、5molW，反应进行的方向是

 

，反应初始至10min时达到平衡，平衡时 c（W）=

 

mol/L，W在上述10min内的平均反应速率v（W）=

 

mol?L^-1?min^-1；
（3）能加快该化学反应速率的是

 

（填正确选项前的字母）
A．恒压充入5mol氩气                       B．降低反应温度
C．压缩容器体积增大压强                    D．使用高效催化剂．

Answer 1

考点：用盖斯定律进行有关反应热的计算,反应热和焓变,化学平衡常数的含义,化学反应速率的影响因素

专题：化学反应中的能量变化,化学平衡专题

分析：I、由已知热化学方程式根据盖斯定律构造目标热化学方程式，然后求出反应热，再写热化学方程式；
II、（1）根据已知反应的化学方程式和平衡常数的含义书写；根据K随温度的变化趋势判断；
（2）根据该温度下

c(Z)?c(W)

c(X)?c(Y)

与K的关系判断；利用三段式求出W的转化的量及平衡时的量，再求出反应速率；
（3）根据影响速率的因素分析．

解答： 解：I、已知：①N₂（g）+O₂（g）=2NO（g）△H=+180.5kJ/mol
②N₂（g）+3H₂（g）?2NH₃（g）△H=-92.4kJ/mol
③2H₂（g）+O₂（g）=2H₂O（l）△H=-571.6kJ/mol
④H₂O（l）═H₂O（g）△H=+44.0kJ?mol^-1
由盖斯定律可知，①×2-②×2+③×3+④×6得：4NH₃（g）+5O₂（g）═4NO（g）+6H₂O（g）△H=-905.0kJ/mol，
故答案为：4NH₃（g）+5O₂（g）═4NO（g）+6H₂O（g）△H=-905.0kJ/mol；
II、（1）500℃时，在5L密闭容器中充入10mol X、5mol Y、5molZ、5molW，则它们的浓度分别为c（X）=2mol/L，c（Y）=1mol/L，c（Z）=1mol/L，c（X）=1mol/L，则该温度下

c(Z)?c(W)

c(X)?c(Y)

=

1×1

2×1

=0.5＜K=1，所以反应未达到平衡状态，即反应向正方向进行，
 设X反应的浓度为xmol/L，
               X（g）+Y（g）═Z（g）+W（g）
开始（mol/L）：2      1       1      1
变化（mol/L）：x      x       x      x
平衡（mol/L）：2-x    1-x     1+x     1+x
则K=

(1+x)×(1+x)

(2-x)(1-x)

=1   解得x=0.25，所以平衡时c（W）=1+x=1.25mol/L
v（W）=

△c

t

=

0.25mol/L

10min

=0.025mol/（L?min）
故答案为：正方向；1.25；0.025；
（3）A．恒压充入5mol氩气，容器的体积膨胀，反应物的浓度减小，反应速率减小，故A错误；
B．降低反应温度，反应速率减小，故B错误；
C．压缩容器体积增大压强，则各反应物的浓度增大，反应速率加快，故C正确；
D．使用高效催化剂，能增大反应物中活化分子的百分数，使有效碰撞几率增大，反应速率加快，故D正确；
故答案为：CD．

点评：本题考查了盖斯定律的应用及热化学方程式的书写、平衡常数K的有关计算、反应速率以及平衡移动的影响因素等，题目综合较强，难度中等．