Question

【題目】工業(yè)合成氨反應(yīng)的能量變化如圖所示．

（1）寫出合成氨反應(yīng)的熱化學(xué)方程式：
（2）在甲乙兩個(gè)體積均為2L固定容積的密閉容器中，分別充入甲：1molN2、3molH2和乙：1molN2、3molH2、1molHe，（其它條件相同），反應(yīng)速率甲乙（填大于、小于或等于），經(jīng)過足夠長的時(shí)間后在甲容器中該反應(yīng)放出的熱量（或吸收的熱量）92.4kJ（填“大于”、“小于”或“等于”）
（3）下列圖象分別代表焓變（△H ）、混合氣體平均相對(duì)分子質(zhì)量（ ）、N2體積分?jǐn)?shù)
φ（N2）和氣體密度（ρ）與反應(yīng)時(shí)間關(guān)系，其中正確且能表明該可逆反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)的是 ．

Answer 1

【答案】
（1）N2（g）+3H2（g）?2NH3（g）△H=﹣92.4kJ/mol
（2）等于；小于
（3）BC
【解析】解：（1）△H=反應(yīng)物的活化能﹣生成物的活化能，﹣92.4KJ/mol=E1﹣E2 ， 該熱化學(xué)方程式為N2（g）+3H2（g）2NH3（g）△H=﹣92.4kJ/mol；
所以答案是：N2（g）+3H2（g）2NH3（g）△H=﹣92.4kJ/mol；（2）反應(yīng)容器體積不變，加入不相關(guān)的氣體，相關(guān)氣體濃度不變，反應(yīng)速率相等；合成氨為可逆反應(yīng)，反應(yīng)物不能完全轉(zhuǎn)化，放熱少，所以答案是：等于；小于；）（3）A．對(duì)與固定的反應(yīng)焓變是固定不變的，與平衡狀態(tài)無關(guān)，故A錯(cuò)誤；
B．隨著反應(yīng)的進(jìn)行，氣體物質(zhì)的量減小，氣體的質(zhì)量不變，則混合氣體平均相對(duì)分子質(zhì)量逐漸增大，當(dāng)混合氣體平均相對(duì)分子質(zhì)量不變時(shí)即是平衡狀態(tài)，故B正確；
C．隨著反應(yīng)的進(jìn)行，N2體積分?jǐn)?shù)Φ（N2）逐漸減小，當(dāng)Φ（N2）不變時(shí)即是平衡狀態(tài)，故C正確；
D．容器的體積不變，氣體的質(zhì)量守恒，則混合氣體的密度始終不變，所以混合氣體的密度不變時(shí)，不一定是平衡狀態(tài)，故D錯(cuò)誤；
所以答案是：BC．
【考點(diǎn)精析】掌握化學(xué)平衡狀態(tài)的判斷是解答本題的根本，需要知道狀態(tài)判斷：①v(B耗)=v(B生)②v(C耗):v(D生)=x : y③c(C)、C%、n(C)%等不變④若A、B、C、D為氣體，且m+n≠x+y，壓強(qiáng)恒定⑤體系顏色不變⑥單位時(shí)間內(nèi)某物質(zhì)內(nèi)化學(xué)鍵的斷裂量等于形成量⑦體系平均式量恒定（m+n ≠ x+y）等．