Question

6．反應(yīng)N₂（g）+3H₂（g）?2NH₃（g）在恒溫恒容條件下進(jìn)行，下列情況中，處于平衡狀態(tài)的是E；反應(yīng)正向進(jìn)行的是F；反應(yīng)逆向進(jìn)行的是C．（填序號(hào)）
A．單位時(shí)間內(nèi)消耗2mol N₂，同時(shí)生成4mol NH₃
B．單位時(shí)間內(nèi)消耗3mol H₂，同時(shí)生成2mol NH₃
C．單位時(shí)間內(nèi)生成2mol N₂，同時(shí)生成6mol N-H鍵
D．混合氣的密度不再隨時(shí)間而改變
E．容器中氣體的壓強(qiáng)不再隨時(shí)間而改變
F．單位時(shí)間內(nèi)生成2mol NH₃，同時(shí)又生成2mol H-H鍵．

Answer 1

分析 A．只要反應(yīng)發(fā)生就有單位時(shí)間內(nèi)消耗2mol N₂，同時(shí)生成4mol NH₃；
B．只要反應(yīng)發(fā)生就有單位時(shí)間內(nèi)消耗3mol H₂，同時(shí)生成2mol NH₃；
C．單位時(shí)間內(nèi)生成2mol N₂，同時(shí)生成6molN-H鍵，即生成2mol氨氣，逆反應(yīng)速率大于正反應(yīng)速率；
D．混合氣的密度ρ=$\frac{m}{V}$，m守恒，V不隨時(shí)間而改變，所以密度始終不變；
E．前后氣體系數(shù)和變化，所以容器中氣體的壓強(qiáng)不再隨時(shí)間而改不變，證明達(dá)到了平衡；
F．單位時(shí)間內(nèi)生成2mol NH₃，同時(shí)又生成2mol H-H鍵．

解答 解：A、只要反應(yīng)發(fā)生就有消耗2 mol N₂的同時(shí)必生成4 mol NH₃，故A不一定平衡，且不能判斷反應(yīng)進(jìn)行的方向；
B、單位時(shí)間內(nèi)不論是否平衡，消耗3 mol H₂的同時(shí)生成2 mol NH₃，故無法判斷是否達(dá)到平衡，且不能判斷反應(yīng)進(jìn)行的方向；
C、生成6 mol N-H鍵即生成2 mol NH₃，也即有1 mol N₂被消耗，所以v_正（N₂消耗）＜v_逆（N₂的生成），反應(yīng)逆向進(jìn)行；
D、因?yàn)閾?jù)ρ=m/V，氣體的質(zhì)量和體積不隨反應(yīng)是否進(jìn)行而改變，即ρ始終是一個(gè)定值，故無法判斷是否達(dá)到平衡；
E、因?yàn)榉磻?yīng)如正向進(jìn)行，壓強(qiáng)p會(huì)減少，而p不再改變，說明反應(yīng)已達(dá)平衡狀態(tài)；
F、生成2 mol NH₃即消耗3 mol H₂，而形成2 mol H-H鍵即生成2 mol H₂，v_正（H₂消耗）＞v_逆（H₂的生成），所以反應(yīng)正向進(jìn)行．
故答案為：E、F、C．

點(diǎn)評(píng) 本題考查了可逆反應(yīng)的方向性及平衡狀態(tài)標(biāo)志的判斷，注意知識(shí)的歸納和整理是解題的關(guān)鍵，難度不大．