Question

11．合成氨是人類科技發(fā)展史上的一項(xiàng)重大突破．
已知：25℃時(shí)，合成氨反應(yīng)的熱化學(xué)為：N₂（g）+3H₂（g）?NH₃（g）△H=-92.4kJ/mol
請回答下列問題：
①保持容器溫度不變，縮小容器體積，化學(xué)反應(yīng)速率增大（填“增大”或“減小”）；
②25℃時(shí)，取一定量的 N₂和H₂置于2L的密閉容器中在催化劑存在下進(jìn)行反應(yīng)達(dá)到平衡，若增大N₂的濃度，則H₂的轉(zhuǎn)化率增大（填“增大”或“減小”）；若反應(yīng)達(dá)到平衡時(shí)放出的熱量是92.4kJ，則生成的NH₃為1mol
③一定條件下，上述反應(yīng)達(dá)到化學(xué)平衡狀態(tài)的標(biāo)志是B；
A．N₂、H₂、NH₃的濃度相等
B．容器內(nèi)壓強(qiáng)不再變化
C．單位時(shí)間內(nèi)消耗amol N₂，同時(shí)生成2amol NH₃．

Answer 1

分析 ①影響化學(xué)反應(yīng)速率的因素是增大物質(zhì)濃度、升高溫度、氣體反應(yīng)增大壓強(qiáng)，增大接觸面積等都可以加快反應(yīng)速率；
②反應(yīng)物不止一種時(shí)，增大一種物質(zhì)的濃度，其他物質(zhì)的轉(zhuǎn)化率增大；據(jù)熱化學(xué)方程式中的焓變計(jì)算；
③當(dāng)化學(xué)反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)時(shí)，正逆反應(yīng)速率相等，各物質(zhì)的濃度不變，由此衍生的一些物理量也不變，注意反應(yīng)物與生成物的化學(xué)計(jì)量數(shù)關(guān)系．

解答 解：①保持容器溫度不變，縮小容器體積，單位體積內(nèi)活化分子數(shù)目增多，化學(xué)反應(yīng)速率加快，故答案為：增大；
②反應(yīng)物不止一種時(shí)，增大一種物質(zhì)的濃度，其他物質(zhì)的轉(zhuǎn)化率增大，所以在合成氨反應(yīng)中若增大N₂的濃度，則H₂的轉(zhuǎn)化率增大；據(jù)N₂（g）+3H₂（g）?NH₃（g）△H=-92.4kJ/mol可知，放出92.4kJ熱量，生成1mol氨氣，故答案為：增大；1；
③A、N₂、H₂、NH₃的濃度相等，反應(yīng)不一定達(dá)到平衡狀態(tài)，故A錯誤；
B、該反應(yīng)前后氣體物質(zhì)的量不同，容器體積不變，壓強(qiáng)不變說明正逆反應(yīng)速率相等，各組分濃度保持不變，反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)，故B正確；
C、消耗amol N₂，同時(shí)生成2amol NH₃，是指正反應(yīng)速率之比等于化學(xué)計(jì)量數(shù)之比，與平衡狀態(tài)無關(guān)，故C錯誤；
故答案為：B．

點(diǎn)評 本題考查化學(xué)反應(yīng)速率、化學(xué)平衡等知識，為高頻考點(diǎn)，側(cè)重于學(xué)生的分析能力的考查，難度不大，注意化學(xué)平衡標(biāo)志的判斷、化學(xué)平衡和反應(yīng)速率影響因素相關(guān)基礎(chǔ)知識的積累，把握平衡常數(shù)的意義，題目難度中等．