Question

已知一定温度和压强下，合成氨反应：N₂（g）+3H₂（g）⇌2NH₃（g）；△H=-92.0KJ•mol^-1
将1mol N₂和3mol H₂充入一密闭容器中，保持恒温恒压，在催化剂存在时进行反应，达到平衡时，测得N₂的转化率为20%．若在相同条件下，起始时在该容器中充入2mol NH₃，反应达到平衡时的热量变化是（ ）
A．吸收18.4KJ热量
B．放出18.4KJ热量
C．吸收73.6KJ热量
D．放出73.6KJ热量

Answer

已知合成氨反应：N2（g）+3H2（g）⇌2NH3（g）；△H=-92.0KJ•mol-1，则有2NH3（g）⇌N2（g）+3H2（g）；△H=+92.0KJ•mol-1，保持恒温恒压，将1mol N2和3mol H2充入一密闭容器中与起始时在该容器中充入2mol NH3，为等效平衡状态，平衡时两种不同的途径平衡状态相同，各物质的含量、物质的量等都相同，以此计算．
【解析】
N2（g）+3H2（g）⇌2NH3（g）；△H=-92.0KJ•mol-1
起始：1mol    3mol      0
转化：0.2mol   0.6mol    0.4mol
平衡：0.8mol   2.4mol    0.4mol
放出热量为0.2mol×92.0KJ•mol-1=18.4kJ，
保持恒温恒压，将1mol N2和3mol H2充入一密闭容器中与起始时在该容器中充入2mol NH3，为等效平衡状态，平衡时两种不同的途径平衡状态相同，各物质的含量、物质的量等都相同，则
       2NH3（g）⇌N2（g）+3H2（g）；△H=+92.0KJ•mol-1
起始：2mol       0       0
转化：1.6mol      0.8mol  2.4mol
平衡：0.4mol      0.8mol  2.4mol
吸收热量为：1.6mol××92.0KJ•mol-1=73.6KJ，
故选C．