Question

氮是地球上含量最丰富的一种元素，氮及其化合物在工农业生产、生活中有着重要作用．请回答下列问题：（1

氮是地球上含量最丰富的一种元素，氮及其化合物在工农业生产、生活中有着重要作用．请回答下列问题：（1）如图是1mol NO2和1mol CO反应生成CO2和NO过程中能量变化示意图，请写出NO2和CO反应的热化学方程式______．（2）在0.5L的密闭容器中，一定量的氮气和氢气进行如下化学反应：N2（g）+3H2（g）?2NH3（g）；△H＜0，其化学平衡常数K与温度t的关系如表：请完成下列问题；t/℃200300400KK1K20.5①试比较K1，、K2的大小，K1______K2（填写“＞”、“=”或“＜”）②下列各项能作为判断该反应达到化学平衡状态的依据是______（填序号字母）a．容器内N2、H2、NH3的浓度之比为1：3：2b．v（N2）正=3v（H2）逆c．容器内压强保持不变d．混合气体的密度保持不变③400℃时，反应N2（g）+3H2（g）═2NH3（g）的化学平衡常数的值为______．当测得NH3和N2、H2的物质的量分别为3mol和2mol、1mol时，则该反应的v（N2）正______v（N2）逆（填写“＞”、“=”或“＜”=）

Answer 1

（1）由图可知，1mol NO₂和1mol CO反应生成CO₂和NO放出热量368-134=234kJ，反应热化学方程式为NO₂（g）+CO（g）=NO（g）+CO₂（g）△H=-234 kJ?mol^-1，
故答案为：NO₂（g）+CO（g）=NO（g）+CO₂（g）△H=-234 kJ?mol^-1；
（2）①该反应正反应是放热反应，升高温度，平衡向逆反应方向移动，生成物浓度减小，反应物浓度增大，所以K₁＞K₂，故答案为：＞；
②N₂（g）+3H₂（g）?2NH₃（g）△H＜0，反应是气体体积减小的放热反应，则
a、容器内各物质的浓度之比等于计量数之比，不能证明正逆反应速率相等，故a错误；
b、不同物质的正逆反应速率之比等于其计量数之比是平衡状态，3υ（N₂）（正）=υ（H₂）（逆）是平衡状态，故b错误；
c、容器内压强不变，气体的物质的量不变，该反应达平衡状态，故c正确；
d、如果是在密闭容器中反应，质量不变，体积不变，密度始终不变，故d错误；
故答案为：c；          
③400℃时，反应2NH₃（g）?N₂（g）+3H₂（g）的化学平衡常数K的值和反应N₂（g）+3H₂（g）?2NH₃（g）的平衡常数呈倒数，所以K=

1

0.5

=2；
容器的体积为0.5L，NH₃和N₂．H₂的物质的量浓度分别为：6mol/L、4mol/L、2mol/L，400℃时，浓度商Q_c=

4×23

62

=

8

9

＜K=2，说明反应正向进行，因此有v（N₂）_正＞v（N₂）_逆；
故答案为：2；＞．