Question

(18分)在容積不同的多個(gè)密閉容器內(nèi)，分別充入同量的N₂和H₂，在不同溫度下，同時(shí)發(fā)生反應(yīng)N₂+3H₂2NH₃，并分別在t秒時(shí)測(cè)定其中NH₃的體積分?jǐn)?shù)，繪圖如右：

(1)A，B，C，D，E五點(diǎn)中，尚未達(dá)到化學(xué)平衡狀態(tài)的點(diǎn)是                  。
(2) 向一恒容容器中加入1 mol N₂ 和3 mol H₂，T₃時(shí)，測(cè)得體系壓強(qiáng)為原來(lái)的7/8，并放出23.1 kJ的熱量，則該反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為              。
(3)當(dāng)上述反應(yīng)處于平衡狀態(tài)時(shí)，在體積不變的條件下，下列措施中有利于提高NH₃產(chǎn)率的有          （填字母）

A．升高溫度

B．降低溫度

C．增大壓強(qiáng)

D．減小壓強(qiáng)

E．加入催化劑   F．吸收NH₃    G．通入N₂
(4)AC段的曲線和CE段曲線變化趨勢(shì)相反，試從反應(yīng)速率和平衡角度說(shuō)明理由。
                                                                 。

Answer 1

(1) AB     (2)    (3)BCFG
(4) AC段，反應(yīng)開始時(shí)溫度升高，反應(yīng)速率增大，反應(yīng)向正反應(yīng)方向進(jìn)行，生成NH₃；CE段，已經(jīng)達(dá)到平衡，升高溫度使平衡向逆反應(yīng)方向移動(dòng)NH₃％變小

解析試題分析：（1）N₂、H₂合成NH₃反應(yīng)是放熱的，升高溫度平衡逆向移動(dòng)，NH₃的百分含量降低，所以升高溫度NH₃的百分含量升高，說(shuō)明反應(yīng)未答平衡。因此AB兩點(diǎn)是未達(dá)到平衡的點(diǎn)。
（2）           N₂   +   3H₂     =     2NH₃
起始   1mol       3mol            0
反應(yīng)   xmol      3xmol          2xmol
T₃時(shí)  (1-x)mol   (3-3x)mol        2xmol
根據(jù)T₃時(shí)體系壓強(qiáng)為原來(lái)的7/8，則有，所以x=0.25mol。
所以生成0.5molNH₃放熱23.1 kJ，則熱化學(xué)方程式為N₂(g)+3H₂(g)=2NH₃(g) ΔH=-92.4kJ/mol。
（3）根據(jù)N₂(g)+3H₂(g)=2NH₃(g) ΔH=-92.4kJ/mol可知，增大壓強(qiáng)，降低溫度，吸收氨氣，通入氮?dú)�，都可以增加氨氣的產(chǎn)率。
（4）從AC段可以看出平衡正向移動(dòng)，說(shuō)明反應(yīng)沒(méi)有達(dá)到平衡，所以升高溫度扔正向移動(dòng)，CE段可以看出平衡逆向移動(dòng)，說(shuō)明反應(yīng)達(dá)到平衡，升高溫度平衡逆向移動(dòng)。
考點(diǎn)：化學(xué)平衡與化學(xué)反應(yīng)熱
點(diǎn)評(píng)：本題綜合性強(qiáng)，主要考查學(xué)生分析問(wèn)題的能力，是高考的熱點(diǎn)習(xí)題。