N2与H2反应生成NH3的过程中能量变化曲线如图所示．若在一个固定容积的密闭容器中充入1molN2和3molH2使反应N2（g）+3H2（g）⇌2NH3（g）达到平衡，测得反应放出热量为Q1kJ．填写下列空白：（1

Question

N₂与H₂反应生成NH₃的过程中能量变化曲线如图所示．若在一个固定容积的密闭容器中充入1mol N₂和3mol H₂使反应N₂（g）+3H₂（g）⇌2NH₃（g）达到平衡，测得反应放出热量为Q₁kJ．
填写下列空白：

（1）Q₁___92．
（2）b曲线是___时的能量变化曲线．
（3）上述条件下达平衡时H₂的转化率为___．
（4）在温度体积一定的条件下，若通入2mol N₂和6mol H₂反应后放出的热量为Q₂ kJ，则2Q₁与Q₂的关系为___．

Answer 1

（1）由图可知反应的热化学方程式为：N₂（g）+3H₂（g）=2NH₃（g）△H=508-600=-92kJ•mol^-1，N₂与H₂反应生成NH₃的反应为可逆反应，反应为不能完全转化为生成物，即1mol N₂和3mol H₂不能完全反应生成1molNH₃，则反应放出的热量值Q₁<92；
故答案为：<；
（2）加催化剂降低反应的活化能，所以图中b曲线代表加入了催化剂；
故答案为：加催化剂；
（3）设转化的氢气为xmol，
N₂（g）+3H₂（g）=2NH₃（g）△H=-92kJ•mol^-1
         3mol                  92kJ
         xmol                  Q₁kJ
则x=(3Q1)/(92) mol
所以 达平衡时H₂的转化率为((3Q1)/(92)mol)/(3mol)=(Q1)/(92)；
故答案为：(Q1)/(92)；      
（4）向密闭容器中通入1mol N₂和3mol H₂，不可能完全转化，所以达到平衡时放出热量Q₁kJ；另一容积相同的密闭容器中通入2mol N₂和6mol H₂，达到平衡时原平衡相同，则放出热量应该是2QkJ，通入2mol N₂和6mol H₂的压强比通入1mol N₂和3mol H₂的大了，平衡还会向正向移动，放出的热量还会增大，即Q₂>2Q₁，
故答案为：Q₂>2Q₁．