哈伯因發明了由氮氣和*氣合成氨氣的方法而獲得1918年諾貝爾化學獎。現將*氣和氮氣充入某密閉容器中,在一定條件...
問題詳情:
哈伯因發明了由氮氣和*氣合成氨氣的方法而獲得1918年諾貝爾化學獎。現將*氣和氮氣充入某密閉容器中,在一定條件下反應的有關資料為:
專案 | H2 | N2 | NH3 |
起始時 | 5 mol·L-1 | 3 mol·L-1 | 0 |
2 s末 | 2 mol·L-1 |
(1)*氣和氮氣反應生成氨氣(在2 s內)的反應速率v(H2)=__________。若此時已達平衡,則可求得平衡常數為__________。
(2)下圖表示合成NH3反應在時間t0→t6中反應速率與反應過程曲線圖,則在下列達到化學平衡的時間段中,化學平衡常數最大的一段時間是__________。
①t0→t1 ②t2→t3 ③t3→t4 ④t5→t6
若t1時改變的條件是升高溫度,則說明合成NH3反應的焓變ΔH________0(填“大於”或“小於”)。
【回答】
解析 (1)根據合成氨反應3H2(g)+N2(g)2NH3(g)和表中資料,計算得v(H2)=1.5 mol·L-1·s-1,達到平衡時各物質的濃度分別為n(H2)=2 mol·L-1,n(N2)=2 mol·L-1,n(NH3)=2 mol·L-1,即可求出平衡常數為0.25。
(2)由圖可知,從t1開始是化學反應速率增大,而逆反應速率大於正反應速率,說明平衡向左移動,化學平衡常數減小;從t3開始是反應速率增大,平衡不移動,平衡常數相等;從t4開始是化學反應速率減少,而逆反應速率減小的少,大於正反應速率,平衡向左移動,平衡常數減小,故化學平衡常數最大的一段是t0~t1。
升高溫度,平衡向左移動,故正向是放熱反應ΔH<0。
* (1)1.5 mol·L-1·s-1 0.25 (2)① 小於
知識點:化學反應速率 化學平衡
題型:填空題
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