Question

氨在國民經濟中占有重要的地位，請參與下列探究
（1）已知在400℃時，2NH₃（g）?N₂ （g）+3H₂（g） （△H＞0）的平衡常數K=2，
①400℃時，N₂ （g）+3H₂（g）?2NH₃（g）的K=

0.5

（填數值）．
②400℃時，在0.5L的反應容器中進行合成氨反應，一段時間后，測得N₂、H₂、NH₃的物質的量分別為2mol、1mol、2mol，則此時反應V（NH₃）_正

=

V（NH₃）_逆（填：＞、＜、=、不能確定）．
（2）已知：H2(g)+

1

2

O2(g)=H₂O（l）△H=-285.8kJ?mol^-1…①
O2(g)+

1

2

N2(g)=NO₂（g）△H=+33.9kJ?mol^-1…②

3

2

H2(g)+

1

2

N2(g)=NH₃（g）△H=-46.0kJ?mol^-1…③
H₂O（l）=H₂O（g）△H=+44kJ?mol^-1…④
則表示NH₃燃燒熱的熱化學方程式為

NH₃（g）+

3

4

O₂（g）=

1

2

N₂（g）+

3

2

H₂O（l）；△H=-382.7kJ/mol

．

Answer 1

分析：（1）①相同溫度下，同一可逆反應的正逆平衡常數互為倒數關系；
②根據濃度熵和平衡常數之間的關系來判斷反應的狀態；
（2）根據蓋斯定律結合已知化學方程式來計算．

解答：解：（1）①反應2NH₃（g）?N₂（g）+3H₂（g）和反應N₂（g）+3H₂（g）?2NH₃（g）是互為可逆反應，平衡常數互為倒數，故此反應的平衡常數是0.5，故答案為：0.5；
②一段時間后，當N₂、H₂、NH₃的物質的量分別為2mol/L、1mol/L、2mol/L時，Qc=

4×4

4×23

=0.5=K，所以該狀態是平衡狀態，正逆反應速率相等，故答案為：=；
（2）已知：H2(g)+

1

2

O2(g)=H₂O（l）△H=-285.8kJ?mol^-1…①
O2(g)+

1

2

N2(g)=NO₂（g）△H=+33.9kJ?mol^-1…②

3

2

H2(g)+

1

2

N2(g)=NH₃（g）△H=-46.0kJ?mol^-1…③
H₂O（l）=H₂O（g）△H=+44kJ?mol^-1…④
NH₃燃燒的化學方程式為NH₃（g）+

3

4

O₂（g）=

1

2

N₂（g）+

3

2

H₂O（l）等于①×

3

2

-③，
所以反應的△H=

3

2

×（-285.8kJ?mol^-1）-（-46.0kJ?mol^-1）=-382.7 kJ/mol，所以NH₃（g）+

3

4

O₂（g）=

1

2

N₂（g）+

3

2

H₂O（l）△H=-382.7 kJ/mol，
故答案為：NH₃（g）+

3

4

O₂（g）=

1

2

N₂（g）+

3

2

H₂O（l）△H=-382.7 kJ/mol．

點評：本題考查考查化學平衡移動的問題，蓋斯定律的應用，側重于化學平衡移動的綜合考查，題目難度不大，注意把握平衡常數的意義．