Question

（1）已知：2H₂ （g）+O₂ （g）═2H₂O（g）△H═-483.6kJ?mol^-1
     NH₃（l）?NH₃（g）△H=+23.4kJ?mol^-1
     2NH₃（g）?N₂（g）+3H₂ （g）△H=+92.4kJ?mol^-1 ．
則，反應(yīng)4NH₃（l）+3O₂ （g）═2N₂（g）+6H₂O（g）的△H=

 

．
（2）某恒溫恒容條件下的可逆反應(yīng)：N₂（g）+3H₂（g）═2NH₃（g）△H＜0．起始充入amolN₂、bmolH₂，達到平衡后，H₂、H₂、NH₃的物質(zhì)的量分別為1mol、3mol、10mol，則a=

 

；平衡后，再充入12mol NH₃，化學(xué)平衡將向

 

移動（填“左”或“右”或“不移動”），達到新的平衡時N₂的體積分?jǐn)?shù)

 

原平衡時N₂的體積分?jǐn)?shù)（填“大于”或“小于”或“等于”）．
（3）某個恒溫恒壓條件下的可逆反應(yīng)：N₂（g）+3H₂（g）═2NH₃（g），起始充入1molN₂、3molH₂、16molNH₃，容器的容積為VL．達到平衡后，NH₃、H₂、N₂的物質(zhì)的量分別為amol、bmol、cmol．此時容器的容積為1.1VL．回答下列問題：
①起始時反應(yīng)速率V_正

 

V_逆（填“大于”或“小于”或“等于”）．平衡時b=

 

；
②若平衡后在充入9mol NH₃，重新建立平衡時容器的容積為

 

L．

Answer 1

考點：用蓋斯定律進行有關(guān)反應(yīng)熱的計算,化學(xué)平衡的影響因素

專題：化學(xué)反應(yīng)中的能量變化,化學(xué)平衡專題

分析：（1）依據(jù)熱化學(xué)方程式和蓋斯定律計算得到所需熱化學(xué)方程式；
（2）①依據(jù)化學(xué)平衡三段式列式計算；
②增大生成物濃度，平衡左移，達到平衡后與原平衡相比，平衡移動只是減弱作用，新平衡狀態(tài)氮氣的體積百分含量減��；
（3）①恒壓容器中起始充入1mol N₂、3mol H₂、16mol NH₃，氨氣的濃度遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于氮氣和氫氣的濃度，反應(yīng)達到平衡后氣體體積增大，說明反應(yīng)逆向進行；
②依據(jù)化學(xué)平衡三段式列式計算；
③依據(jù)反應(yīng)前后氣體體積變化，恒壓容器中壓強之比等于氣體物質(zhì)的量之比分析計算判斷；

解答： 解：（1）①2H₂ （g）+O₂ （g）═2H₂O（g）△H═-483.6kJ?mol^-1
     ②NH₃（l）?NH₃（g）△H=+23.4kJ?mol^-1
     ③2NH₃（g）?N₂（g）+3H₂ （g）△H=+92.4kJ?mol^-1 ．
依據(jù)蓋斯定律：①×3+③×2+②×4得：4NH₃（l）+3O₂ （g）═2N₂（g）+6H₂O（g），則
△H=（-483.6kJ?mol^-1）×3+（+92.4kJ?mol^-1 ）×2+（+23.4kJ?mol^-1）×4=-1172.4kJ?mol^-1，
故答案為：-1172.4kJ?mol^-1；
（2）①依據(jù)化學(xué)平衡三段式列式計算
              N₂（g）+3H₂（g）?2NH₃（g）
起始量（mol）  a       b          0
變化量（mol） 5        15        10
平衡量（mol） 1        3         10
起始量=變化量+平衡量得到：a=6，b=18；
故答案為：6；  
②平衡后，再充入12mol NH₃，化學(xué)平衡將向左移動，隨反應(yīng)進行最后達到新的平衡，新平衡狀態(tài)下，氮氣的體積百分比減��；
故答案為：左；小于；
（3）①起始充入1mol N₂、3mol H₂、16mol NH₃，容器的容積為V L．達到平衡后，N₂、H₂、NH₃的物質(zhì)的量分別為a mol、b mol、c mol，此時容器的容積為1.1V L，氣體體積增大，說明反應(yīng)逆向進行達到平衡狀態(tài)，逆反應(yīng)速率大于正反應(yīng)速率；
依據(jù)平衡三段式列式得到：
               N₂（g）+3H₂（g）?2NH₃（g）
起始量（mol）   1      3          16
變化量（mol）   a-1    b-3        16-c
平衡量（mol）   a       b          c
平衡后 體積增大到1.1V，則增大的體積是反應(yīng)的氨氣的體積，

1+3+16

a+b+c

=

V

1.1V

，a+b+c=22 ①
（a-1）：（b-3）=1：3，b=3a  ②
（a-1）：（16-c）=1：2  ③
聯(lián)立①②③得到：a=2，b=6，c=14
故答案為：小于；6；
②若平衡后再充入9molNH₃，氮氣和氫氣物質(zhì)的量之比為1：3，開始相當(dāng)于氨氣起始量為16+2=18mol，達到平衡狀態(tài)氣體體積增大為1.1V，再加入9mol氨氣，依據(jù)體積之比等于物質(zhì)的量之比得到，18：1.1V=（18+9）：V新，重新建立平衡時容器的容積V新=1.65V；
故答案為：1.65V．

點評：本題考查了反應(yīng)熱的計算、化學(xué)平衡影響因素分析判斷，平衡計算的分析應(yīng)用，注意恒溫恒壓容器中氣體體積變化和達到平衡的理解應(yīng)用，掌握基礎(chǔ)是關(guān)鍵，題目難度中等．