Question

（1）在一个恒温恒容的密闭容器中，可逆反应N2（g）+3H2（g）?2NH3（g）△H＜0达到平衡的标志是______（

（1）在一个恒温恒容的密闭容器中，可逆反应N2（g）+3H2（g）?2NH3（g）△H＜0达到平衡的标志是______（填编号）①反应速率v（N2）：v（H2）：v（NH3）=1：3：2 ②各组分的物质的量浓度不再改变③体系的压强不再发生变化 ④混合气体的密度不变⑤单位时间内生成n mol N2的同时，生成3n mol H2⑥2V（N2正）=V（NH3逆）⑦单位时间内3mol H-H键断裂的同时2mol N-H键也断裂⑧混合气体的平均相对分子质量不再改变（2）向某体积固定的密闭容器中加入0.3mol A、0.1mol C和一定量（未知）的B三种气体，一定条件下发生反应，各物质浓度随时间变化如图所示．已知在反应过程中混合气体的平均分子量没有变化．请回答：①密闭容器的体积是______ L．②若t1=15s时，则t0-t1阶段以C物质浓度变化表示的反应速率为v（C）=______．③写出反应的化学方程式：______．④B的起始物质的量是______．（3）由氢气和氧气反应生成1mol水蒸气放热241.8kJ，写出该反应的热化学方程式：H2（g）+12 O2（g）=H2O（g）△H=-241.8 kj/molH2（g）+12 O2（g）=H2O（g）△H=-241.8 kj/mol．若1g水蒸气转化为液态水放热2.44kJ，则反应2H2（g）+O2（g）═2H2O（l）△H=______ kJ?mol-1．

Answer 1

（1）①速率之比等于对应物质的化学计量数之比，反应开始后一直成立，不能说明反应达到平衡状态，故①错误；
②当体系达平衡状态时，反应混合物各组分的物质的量浓度不变，故②正确；
③该反应正方向为计量数减小的反应，随着反应进行压强不断减小，当压强不变时，反应达到平衡状态，故③正确；
④反应容器的体积不变，气体的质量守恒，所以密度始终不变，密度不变时不能说明反应达到平衡状态，故④错误；
⑤单位时间内生成n mol N₂表示逆速率，生成3n mol H₂表示逆速率，都表示逆速率，不能说明反应达到平衡状态，故⑤错误
⑥2V（N_2正）=V（NH_3逆），即氮气的正速率与氨气的逆速率之比等于计量数之比，则反应达到平衡状态，故⑥正确；
⑦单位时间内3molH-H键断裂等效于6mol N-H键形成，同时6mol N-H键断裂，故⑦错误；
⑧混合气体的物质的量逐渐减小，质量不变，则平均相对分子质量逐渐增大，当平均相对分子质量不变时，即是平衡状态，故⑧正确；
故答案为：②③⑥⑧；
（2）①由图象可知A的起始浓度为0.15mol/L，A的物质的量为0.3mol，则体积为V=

n

c

=

0.3mol

0.15mol/L

=2L；
故答案为：2；
②由图象C的浓度变化为c（C）=0.11mol/L-0.05mol/L=0.06mol/L，则其反应速率为v（C）=

c(C)

t

=

0.06mol/L

15s

=0.004 mol?L^-1?s^-1；
故答案为：0.004；
③A的浓度较小为反应物，A的浓度变化为：0.15mol/L-0.06mol/L=0.09mol/L，C的浓度增大为生成物，C的浓度变化为0.11mol/L-0.05mol/L=0.06mol/L，则A、C的计量数之比为3：2，在反应过程中混合气体的平均分子量没有变化，则反应前后计量数相同，所以B为生成物，且计量数为1，所以反应方程式为：3A?B+2C；
故答案为：3A?B+2C；
④B为生成物，B的变化量为

1

2

×△c（C）=

1

2

×0.06mol/L=0.03mol/L，B的平衡浓度为0.05mol/L，则B的起始浓度为0.05mol/L-0.03mol/=0.02mol/，则物质的量为0.02mol/L×2L=0.04mol；
故答案为：0.04mol；
（3）氢气和氧气反应生成1mol水蒸气放热241.8kJ，该反应的热化学方程式为：H₂（g）+

1

2

O₂（g）=H₂O（g）△H=-241.8kJ/mol；
1g水蒸气转化成液态水放热2.44kJ，故18g水蒸气转化成液态水放出热量2.44kJ×18=43.92kJ，故反应H₂（g）+

1

2

O₂（g）═H₂O（l）的反应热△H=-（241.8kJ/mol+43.92kJ/mol）=-285.72kJ/mol；所以反应2H₂（g）+O₂（g）═2H₂O（l）△H=-571.48kJ/mol；
故答案为：H₂（g）+

1

2

O₂（g）=H₂O（g）△H=-241.8kJ/mol；-571.4．