Question

12．某溫度時(shí)，在2L的密閉容器中，X、Y、Z三種物質(zhì)的量隨時(shí)間的變化曲線如圖所示．
（1）X的轉(zhuǎn)化率是30%
（2）由圖中所給數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，該反應(yīng)的化學(xué)方程為3X+Y?2Z；
（3）反應(yīng)從開始至2分鐘末，用Z的濃度變化表示的平均反應(yīng)速率為v（Z）=0.05mol/（L•min），
（4）當(dāng)反應(yīng)進(jìn)行到第2min時(shí)，達(dá)到了該反應(yīng)的限度．
（5）若反應(yīng)表達(dá)的是合成氨的反應(yīng)，已知拆開1mol H-H鍵、1mol N-H鍵、1molN≡N 鍵分別需要吸收的能量為436kJ、391k J、946k J．則由氫氣和氮?dú)夥磻?yīng)生成1mol NH₃需要放出（填“放出”或“吸收”）46 k J的熱量．

Answer 1

分析 （1）X的轉(zhuǎn)化率是$\frac{X的變化量}{X的起始量}×100%$；
（2）根據(jù)物質(zhì)的量的變化判斷反應(yīng)物和生成物，根據(jù)物質(zhì)的量的變化之比等于化學(xué)計(jì)量數(shù)之比書寫方程式；
（3）根據(jù)c=$\frac{△c}{△t}$計(jì)算反應(yīng)速率；
（4）當(dāng)反應(yīng)進(jìn)行到2min時(shí)各物質(zhì)的量不隨時(shí)間的改變而改變，反應(yīng)達(dá)平衡狀態(tài)；
（5）化學(xué)反應(yīng)中，化學(xué)鍵斷裂吸收能量，形成新化學(xué)鍵放出能量，根據(jù)方程式計(jì)算，化學(xué)反應(yīng)中，反應(yīng)物的總能量大于生成物的總能量，反應(yīng)放熱，反之吸熱，以此計(jì)算反應(yīng)熱并判斷吸熱還是放熱．

解答 解：（1）X的轉(zhuǎn)化率是$\frac{X的變化量}{X的起始量}×100%$=$\frac{1-0.7}{1}×100%$=30%，故答案為：30%；
（2）由圖象可以看出，反應(yīng)中X、Y的物質(zhì)的量減小，Z的物質(zhì)的量增多，則X、Y為反應(yīng)物，Z為生成物，且△n（X）：△n（Y）：△n（Z）=0.3mol：0.1mol：0.2mol=3：1：2，則反應(yīng)的化學(xué)方程式為：3X+Y?2Z，
故答案為：3X+Y?2Z；
（3）反應(yīng)開始至2min時(shí)Z的平均反應(yīng)速率為：c（Z）=$\frac{\frac{0.2mol}{2L}}{2min}$=0.05mol/（L•min），故答案為：0.05mol/（L•min）；
（4）當(dāng)反應(yīng)進(jìn)行到2min時(shí)各物質(zhì)的量不隨時(shí)間的改變而改變，反應(yīng)達(dá)平衡狀態(tài)，故答案為：2；
（5）拆1molH-H鍵、1molN≡N、1molN-H鍵分別需要吸收的能量為436kJ、946kJ、391kJ，在反應(yīng)N₂+3H₂?2NH₃中，斷裂3mol H-H鍵，1mol N三N鍵共吸收的能量為：3×436kJ+946kJ=2254kJ，
生成2mol NH₃，共形成6molN-H鍵，放出的能量為：6×391kJ=2346kJ，
吸收的能量少，放出的能量多，該反應(yīng)為放熱反應(yīng)，
放出的熱量為：2346kJ-2254kJ=92kJ，
所以生成1mol NH₃放出熱量為46KJ；
故答案為：放出；46．

點(diǎn)評(píng) 本題考查化學(xué)方程式的判斷以及反應(yīng)速率的計(jì)算，題目難度不大，注意圖象題目中曲線的變化特點(diǎn)．