Question

【題目】氨在國(guó)民經(jīng)濟(jì)中占有重要地位。

(1)已知：

則的________。

(2)的活化能，則氨分解反應(yīng)：的活化能________。

(3)我國(guó)科學(xué)家以為催化劑，在不同電解質(zhì)溶液中實(shí)現(xiàn)常溫電催化合成氨，其反應(yīng)歷程與相對(duì)能量模擬計(jì)算結(jié)果如圖。

在________填“”或“”溶液中催化效果更好；在溶液與溶液中，反應(yīng)中的________填“前者大”“后者大”或“一樣大”。

(4)時(shí)，在一體積為2L的恒容剛性密閉容器中發(fā)生反應(yīng)：。改變反應(yīng)的一個(gè)條件，在Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ階段體系中各物質(zhì)的物質(zhì)的量隨時(shí)間變化的曲線如圖所示：

①內(nèi)，________。

②時(shí)，第Ⅰ階段的平衡常數(shù)為________保留2位有效數(shù)字。

③第Ⅱ階段平衡時(shí)與的物質(zhì)的量之比為________。

④比較第Ⅱ階段平衡常數(shù)和第Ⅲ階段平衡常數(shù)的大小：________填“”“”或“”，判斷的依據(jù)是____________________。

Answer 1

【答案】-92.4kJ/mol 600.4kJ/mol 一樣大 該反應(yīng)的正反應(yīng)為放熱反應(yīng)，從圖象判斷第III階段是降低溫度，所以平衡常數(shù)增大

【解析】

（1）

根據(jù)蓋斯定律由可得 ；

（2）的活化能，則氨分解反應(yīng)：的活化能；

（3）由圖可知在溶液中氮分子的能量較低，因此溶液更有利于對(duì)氮分子的活化；反應(yīng)的焓變與催化劑和電解質(zhì)的種類無(wú)關(guān)，因此焓變一樣大；

（4）根據(jù)圖象分析可知內(nèi)，氫氣的物質(zhì)的量變化了，所以；

根據(jù)圖象分析可知第I階段平衡時(shí)氮?dú)�、氫氣和氨氣的物質(zhì)的量分別為1mol、3mol、2mol，因此平衡常數(shù)為；

根據(jù)圖象分析第二階段改變的條件是分離出了氨分子，因此氮?dú)夂蜌錃獾奈镔|(zhì)的量為；

第II階段到第III階段，氮?dú)夂蜌錃獾臐舛榷际菑脑�平衡點(diǎn)降低，而氨分子的濃度從原平衡點(diǎn)增大，所以平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng)，由于該反應(yīng)的正反應(yīng)為放熱反應(yīng)，所以反應(yīng)體系降低溫度，平衡常數(shù)增大。