问题 填空题

氮是地球上含量最丰富的一种元素,氮及其化合物在工农业生产、生活中有着重要作用。请回答下列问题:

(1)右图是1 mol NO2和1mol CO反应生成CO2和NO过程中能量变化示意图,请写出NO2和CO反应的热化学方程式                     

(2)在0.5L的密闭容器中,一定量的氮气和氢气进行如下化学反应:N2(g)+3H2(g) 2NH3(g)△H<0其化学平衡常数K与温度t的关系如右表:请完成下列问题;

t/℃200300400
KK1K20.5
 

①试比较K1、K2的大小,K1____K2(填写“>”、“=”或“<”)

②下列各项能作为判断该反应达到化学平衡状态的依据是____一(填序号字母)

a.容器内N2、H2、NH3的浓度之比为1:3:2

b.v(N2=3v(H2

c.容器内压强保持不变

d.混合气体的密度保持不变

③400℃时,反应2NH3(g) N2(g)+3H2(g)的化学平衡常数的值为       。当测得NH3和N2、H2的物质的量分别为3mol和2mol、1mol时,则该反应的v(N2__          v(N2(填写“>”、“=”或“<”=)

答案

(1)NO2(g)+CO(g)CO2(g)+NO(g);△H=-234kJ/mol (2) ① >  ②  c  ③    2   >

题目分析:(1)由图可知:NO2和CO反应的热化学方程式为:NO2(g)+CO(g)CO2(g)+NO(g);△H=-234kJ/mol 。(2) ①升高温度化学平衡向吸热反应方向移动。由于该反应的正反应是放热反应。所以升高温度化学平衡向逆反应方向移动。平衡越向逆反应方向移动,反应的平衡常数就越小。所以K1 >K2。②a平衡时各物质的浓度与起始加入的物质的多少有关。只要平衡时各种物质的浓度不变,反应就达到了平衡。错误。b.在任何时刻都有3v(N2=v(H2,而v(N2=3v(H2,代入第一个式子可得9 v(H2逆= v(H2正。由于V(H2>V(H2。反应未达到平衡。错误。c.由于容器的容积不变,若反应达到平衡,各种物质的物质的量不变,容器内压强也保持不变 。正确。  d.反应无论进行到什么程度,质量都不会发生变化,那么任何时刻混合气体的密度都保持不变。所以不能根据容器的容积不变来判断反应达到平衡。错误。选项为:C. ③400℃时,2NH3(g) N2(g)+3H2(g)的化学平衡常数和反应N2(g)+3H2(g) 2NH3(g)的化学平衡常数互为倒数。即为2,。由于C2(NH3)/C(N2)C3(H2)=62/(4×23)=9/8<2.所以反应向正反应方向移动。即V(N2)正> V(N2)逆。

选择题
单项选择题