Question

氨在國民經(jīng)濟(jì)中占有重要的地位，請(qǐng)參與下列探究．
（1）生產(chǎn)氫氣：將水蒸氣通過紅熱的炭即產(chǎn)生水煤氣．
C（s）+H₂O（g）?H₂（g）+CO（g）△H=+131.3kJ/mol，△S=+133.7J/（mol?K）
該反應(yīng)在低溫下能否自發(fā)反應(yīng)

 

（填“能”或“否”）．
（2）已知在400℃時(shí)，N₂（g）+3H₂（g）?2NH₃（g）的K′=0.5．
①2NH₃（g）?N₂（g）+3H₂（g）的K=

 

（填數(shù)值）．
②400℃時(shí)，在0.5L的反應(yīng)容器中進(jìn)行合成氨反應(yīng)，一段時(shí)間后，測得N₂、H₂、NH₃的物質(zhì)的量分別為2mol、1mol、2mol，則此時(shí)反應(yīng)v（N₂）_正

 

v（N₂）_逆（填“＞”、“＜”、“=”或“不確定”）．

Answer 1

考點(diǎn)：焓變和熵變,化學(xué)平衡常數(shù)的含義

專題：化學(xué)反應(yīng)中的能量變化,化學(xué)平衡專題

分析：（1）判斷△H-T△S是否小于0；
（2）①相同溫度下，同一可逆反應(yīng)的正逆平衡常數(shù)互為倒數(shù)關(guān)系；
②根據(jù)濃度熵和平衡常數(shù)之間的關(guān)系來判斷反應(yīng)的狀態(tài)；

解答： 解：（1）△H-T△S=131.3kJ/mol-T×0.1337KJ/（mol?K），低溫時(shí)，131.3kJ/mol-T×0.1337KJ/（mol?K）＞0，反應(yīng)不能自發(fā)進(jìn)行；
故：否；
（2）①相同溫度下，同一可逆反應(yīng)的正逆平衡常數(shù)互為倒數(shù)關(guān)系，在400℃時(shí)，N₂（g）+3H₂（g）?2NH₃（g）的K′=0.5，則2NH₃（g）?N₂（g）+3H₂（g）的K=

1

K′

=2；
故答案為：2；
②一段時(shí)間后，當(dāng)N₂、H₂、NH₃的物質(zhì)的量分別為4mol/L、2mol/L、4mol/L時(shí)，Qc

C2(NH3)

C(N2)C3(H2)

=0.5，Q_C=K所以該狀態(tài)是平衡狀態(tài)，正逆反應(yīng)速率相等；
故答案為：=．

點(diǎn)評(píng)：本題考查反應(yīng)自發(fā)進(jìn)行的方向、化學(xué)平衡移動(dòng)的問題，題目難度中等，注意把握平衡常數(shù)的意義及應(yīng)用是解題關(guān)鍵．