(1)氨催化氧化的产物是一氧化氮和水,是工业生产硝酸获得一氧化氮的反应,化学方程式为4NH3+5O2
4NO+6H
2O.已知反应一经发生,铂铑合金网就会处于红热状态.可知正反应是放热反应,随着温度的升高,K减小,
故答案为:4NH
3+5O
24NO+6H
2O,减小;
(2)已知:①2H
2(g)+O
2(g)=2H
2O(g)△H=a kJ?mol
-1②N
2(g)+2O
2(g)=2NO
2(g)△H=b kJ?mol
-1③H
2O(l)=H
2O(g)△H=c kJ?mol
-1则由盖斯定律可知,①×2-②-4×③得反应2NO
2(g)+4H
2(g)=N
2(g)+4H
2O(l),△H=(2a-b-4c)kJ/mol,
故答案为:(2a-b-4c)kJ/mol;
(3)①A.反应平衡时各物质的浓度是否相等,取决于起始时各物质的量的关系和转化的程度,故A错误;
B.反应达到平衡时,正逆反应速率相等,3v
正(N
2)=v
逆(H
2),v
正(N
2)表示消耗N
2的速率,v
逆(H
2)表示生成H
2的速率,且v
正(N
2):v
逆(H
2)=1:3,充分说明向两个相反方向进行的程度相当,故B正确;
C.该反应是反应前后气体体积有变化的反应,所以达到平衡状态时,正逆反应速率相等,平衡时各种物质的物质的量、浓度等不再发生变化,该容器中的压强不再变化时,反应达到平衡状态,故C正确;
D.根据质量守恒,反应前后混合气体的质量不变,而该反应是反应前后气体物质的量有变化,则根据M=
可知混合气体的相对分子质量是一个变量,当保持不变时证明该反应是否达到平衡状态,故D正确;
E.无论反应是否达到平衡状态,只要断裂1mol N≡N键断裂同时,就断裂3molH-H键,故E错误;
故答案为:BCD;
②5分钟后反应达平衡时,n(N
2)=1mol,n(H
2)=1mol,n (NH
3)=1mol,平衡时的浓度分别为c(N
2)=0.5mol/L、c(H
2)=0.5mol/L,c (NH
3)=1mol/L,
设参加反应的氮气的物质的量为x,则参加反应的氢气的物质的量为3x,则
N
2 +3H
2 ?2NH
3 1 3 2
x 3x 2mol
x=1mol,反应速率V(N
2)═
=0.1mol/(L?min),H
2的平衡转化率=
×100%=75%;
上述反应经5分钟后达平衡时c (NH
3)=1mol/L,平衡体系在10min时将容器的容积从2L压缩为lL,c (NH
3)先增大1倍,由1mol/L变为2mol/L,缩小体积则压强增大,化学平衡正向移动,即向右移动,c (NH
3)继续增大,由于反应是可逆的,不能进行到底,NH
3平衡浓度小于2.67 mol/L,到达平衡的时间应小于15min;图象为:

,
故答案为:0.1mol/(L?min);75%;

.