Question

13．已知合成氨反應N₂（g）+3H₂（g）?2NH₃（g）△H＜0．
（1）該反應的化學平衡常數(shù)表達式是K=$\frac{{c}^{2}（N{H}_{3}）}{c（{N}_{2}）•{c}^{3}（{H}_{2}）}$．
（2）該反應的化學平衡常數(shù)K與溫度T的關系如下表所示：

T/K	473	573	673	…
K	4.4×10-2	K1	K2	…

其中，K₁＞ K₂（填“＞”、“=”或“＜”）．
（3）合成氨在農(nóng)業(yè)和國防中有很重要的意義，在實際工業(yè)生產(chǎn)中，常采用下列措施，其中可以用勒夏特列原理解釋的是BD（填字母）．
A．用鐵觸媒加快化學反應速率       B．采用較高壓強（20MPa～50MPa）
C．采用較高溫度（400℃～500℃）    D．將生成的氨液化并及時從體系中分離出來．

Answer 1

分析 （1）化學平衡常數(shù)=$\frac{生成物平衡濃度系數(shù)次方的乘積}{反應物平衡濃度系數(shù)次方的乘積}$，根據(jù)化學平衡常數(shù)表達式的含義來書寫；
（2）對于放熱反應，溫度越高，K越��；
（3）勒夏特列原理為：如果改變影響平衡的條件之一，平衡將向著能夠減弱這種改變的方向移動，使用勒夏特列原理時，該反應必須是可逆反應，否則勒夏特列原理不適用．

解答 解：（1）根據(jù)化學平衡常數(shù)=$\frac{生成物平衡濃度系數(shù)次方的乘積}{反應物平衡濃度系數(shù)次方的乘積}$可知，該反應的平衡常數(shù)K=$\frac{{c}^{2}（N{H}_{3}）}{c（{N}_{2}）•{c}^{3}（{H}_{2}）}$，
故答案為：$\frac{{c}^{2}（N{H}_{3}）}{c（{N}_{2}）•{c}^{3}（{H}_{2}）}$；
（2）合成氨反應N₂（g）+3H₂（g）?2NH₃（g）△H＜0，對于放熱反應，溫度越高，K越小，所以K₁＞K₂，
故答案為：＞；
（3）A、用鐵觸媒加快化學反應速率，是利用鐵觸媒做催化劑降低反應的活化能，加快反應速率，不改變化學平衡，不能用勒夏特列原理解釋，故A不符合；
B、反應是氣體體積減小的反應，加壓平衡正向進行符合化學平衡移動原理，可以用勒夏特列原理解釋，故B符合；
C、合成氨反應為放熱反應，升高溫度不利用平衡向正方向移動，但升溫卻可提高反應速率，催化劑活性大，與勒沙特列原理不符，故C不符合；
D、將生成的氨液化并及時從體系中分離出來，減少生成物濃度，平衡正向進行，可以用勒夏特列原理解釋，故D符合；
故選BD．

點評 本題考查學生平衡常數(shù)的書寫以及溫度對平衡常數(shù)的影響知識，屬于教材知識的考查，難度不大．