Question

【題目】運(yùn)用化學(xué)反應(yīng)原理研究氮、氧等單質(zhì)及其化合物的反應(yīng)有重要意義。

（1）合成氨反應(yīng)N2(g)＋3H2(g)2NH3(g)，若在恒溫、恒壓條件下向平衡體系中通入氬氣，平衡_______移動(dòng)(填“向左”、“向右”或“不”)；使用催化劑反應(yīng)的△H________(填“增大”、“減小”或“不改變”)。

（2）已知：O2(g) = O2+(g)+e－ H1=＋1175.7 kJ·mol-1

PtF6(g)+e－=PtF6－(g) H2=－771.1 kJ·mol-1

O2PtF6(S)=O2+(g)+PtF6－(g) H3=＋482.2 kJ·mol-1

則反應(yīng)O2(g)+PtF6(g) = O2+PtF6－(s)的 H=_____________ kJ·mol-1。

（3）一定溫度下在恒容密閉容器中N2O5可發(fā)生下列反應(yīng)：2N2O5(g)4NO2(g)+O2(g) △H>0

①反應(yīng)達(dá)到平衡后若再通入一定量氦氣，則N2O5的轉(zhuǎn)化率將_______(填“增大”、“減小”、“不變”)。

②下表為反應(yīng)在T1溫度下的部分實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)：

時(shí)間/s	0	500	1000
c(N2O5)/mol·L—1	5.00	3.52	2.48

則500s內(nèi)N2O5的分解速率為_________________。

③在T2溫度下，反應(yīng)1000s時(shí)測(cè)得NO2的濃度為4.98mol·L—1，則T2___T1。

Answer 1

【答案】 向左 不改變 -77.6 不變 2.96×10-3mol/(L·s) <

【解析】(1)恒壓條件下向平衡體系中通入氬氣，體積增大，平衡向逆方向移動(dòng)；催化劑對(duì)反應(yīng)熱不影響；(2)根據(jù)蓋斯定律計(jì)算；(3)①一定溫度下在恒容密閉容器中通入惰氣總壓增大分壓不變，平衡不動(dòng)；②依據(jù)化學(xué)反應(yīng)速率是利用單位時(shí)間物質(zhì)濃度變化計(jì)算得到；③根據(jù)溫度對(duì)化學(xué)平衡的影響分析判斷。

(1)恒壓條件下向平衡體系中通入氬氣，體積增大，平衡向逆方向移動(dòng)；加入催化劑，只改變反應(yīng)的活化能，但反應(yīng)熱不變，故答案為：向左；不改變；

(2)①O2(g)=O2+(g)+e-△H1=+1175.7kJmol-1，②PtF6(g)+e-=PtF6-(g)△H2=-771.1kJmol-1，③O2PtF6(S)=O2+(g)+PtF6-(g)△H3=+482.2kJmol-1，根據(jù)蓋斯定律，①+②-③得：O2(g)+PtF6(g)=O2PtF6(s)△H=-77.6 kJmol-1，故答案為：-77.6；

(3)①一定溫度下在恒容密閉容器中通入氦氣，總壓增大，分壓不變，平衡不移動(dòng)，則N2O5的轉(zhuǎn)化率不變，故答案為：不變；

②500s內(nèi)N2O5的分解速率==2.96×10-3mol/(Ls)，故答案為：2.96×10-3mol/(Ls)；

③2N2O5(g)4NO2(g)+O2(g)；△H＞0，反應(yīng)是吸熱反應(yīng)，反應(yīng)的N2O5濃度變化=5.00-2.48=2.52mol/L，二氧化氮濃度為5.04mol/L，在T2溫度下，反應(yīng)1000s時(shí)測(cè)得NO2的濃度為4.98molL-1，二氧化氮濃度減小，平衡逆向進(jìn)行，說(shuō)明溫度降低，T2＜T1，故答案為：＜。