Question

已知一定溫度下合成氨反應：N₂+3H₂?2NH₃（每生成2mol NH₃放出92.4kJ的熱量），在恒溫恒壓的密閉容器中進行如下實驗：
①通入1mol N₂和3mol H₂，達平衡時放出熱量為Q₁，
②通入2mol N₂和6mol H₂，達平衡時放出熱量為Q₂，
則下列關系正確的是（　　）

A．Q₂=2 Q₁

B．Q₁＜0.5 Q₂

C．Q₁＜Q₂=184.8 kJ

D．Q₁=Q₂＜92.4 kJ

Answer 1

分析：熱化學方程式N₂（g）+3H₂（g）═2NH₃（g）△H=-92.4kJ/mol表示一定條件下，1molN₂（g）與3molH₂（g）反應生成2molNH₃（g）放出的熱量是92.4kJ．恒溫恒壓下，反應前后氣體的物質的量發(fā)生變化，①與②中n（N₂）：n（H₂）=1：3，二者為等效平衡，反應物的轉化率相同，②中參加反應的n（N₂）是①中的2倍，據(jù)此判斷．

解答：解：熱化學方程式N₂（g）+3H₂（g）═2NH₃（g）△H=-92.4kJ/mol表示一定條件下，1molN₂（g）與3molH₂（g）反應生成2molNH₃（g）放出的熱量是92.4kJ．
已知該反應為可逆反應，反應物不能完全反應，所以通入1mol N₂和3mol H₂，達平衡時放出熱量為Q₁＜92.4kJ；
恒溫恒壓下，反應前后氣體的物質的量發(fā)生變化，①與②中n（N₂）：n（H₂）=1：3，二者為等效平衡，反應物的轉化率相同，②中參加反應的n（N₂）是①中的2倍，所以Q₂=2 Q₁＜184.8 kJ．
故選：A．

點評：本題考查熱化學方程式的意義、反應熱的計算、可逆反應特征、等效平衡等，難度中等，注意掌握等效平衡規(guī)律、理解熱化學方程式意義．