Question

【題目】在一容積為2L的密團(tuán)容器內(nèi)加入0.2molN2和0.6molH2，在一定條件下發(fā)生如下反應(yīng)： N2(g)+ H2(g)NH3(g)

①該反應(yīng)的平衡常數(shù)的表達(dá)式是:____________。

②反應(yīng)中氨氣的濃度的變化情況如圖所示，計(jì)算從反應(yīng)開始到平衡時(shí)，平均反應(yīng)速率v(H2)=________。

③判斷該反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)的標(biāo)志是_________。

a.N2和NH3濃度相等 b.NH3百分含量保持不變

c.容器中氣體的壓強(qiáng)保持不變 d.NH3的生成速率與H2的消耗速率相等

e.容器中混合氣體的密度保持不變

④反應(yīng)達(dá)平衡后，第5分鐘末，保持其它條件不變，僅改變反應(yīng)溫度，則NH3的物質(zhì)的量濃度不可能為______。

a.0.2mol/L b.0.12mol/L c.0.10mol/L d.0.08mol/L

⑤在第5分鐘末，將容器體積縮小一半后，若在第8分鐘末達(dá)到新平衡（此時(shí)NH3濃度約為0.25mol/L)，請(qǐng)?jiān)谏蠄D中畫出從第5分鐘末開始，再達(dá)到新平衡時(shí)NH3濃度變化曲線。______________

Answer 1

【答案】 0.0375mol/(L·min) b c a c

【解析】①平衡常數(shù)可以用生成物平衡濃度的冪次方乘積除以反應(yīng)物平衡濃度的冪次方乘積得到；該反應(yīng)的平衡常數(shù)的表達(dá)式是：；②△n(NH3)=0.1mol·L－1×2L=0.2mol

N2＋3H22NH3

n始/mol 0.2 0.6

n變/mol 0.1 0.3 0.2

n平/mol 0.1 0.3 0.2

v(H2)= = 0.0375mol/(L·min)

③a.N2和NH3濃度相等，無法確定各組分的濃度是否改變，故不符；b.NH3百分含量保持不變，說明正逆反應(yīng)速率相等，故相符；c.反應(yīng)前后氣體物質(zhì)的量不相同，過程中和平衡狀態(tài)下壓強(qiáng)不變，容器內(nèi)的壓強(qiáng)不再變化，能說明反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)，故符合；d.NH3的生成速率與H2的消耗速率相等均為正確速率，故不符；e.容器中混合氣體的密度保持不變，從開始到平衡始終不變。故不符；故選b c；（4）改變反應(yīng)溫度，平衡一定移動(dòng)，而氮?dú)夂蜌錃獠豢赡芡耆�轉(zhuǎn)化為氨氣，所以c（NH3）＜0.20mol·L－1，a． 如果氨氣的濃度是0.20mol·L－1，則氮?dú)馀c氫氣完全轉(zhuǎn)化，故錯(cuò)誤；b．降低溫度，氨氣的濃度可能為0.12mol·L－1，故正確；c．溫度改變，平衡一定移動(dòng)，所以不可能為0.10mol·L－1，故錯(cuò)誤；d．升高溫度，平衡逆向移動(dòng)，所以氨氣濃度變小，可能為：0.08mol·L－1，故正確；故選：ac；⑤把容器的體積縮小一半的瞬間氨氣的濃度，氨氣的濃度變?yōu)?/span>0.20mol·L－1，平衡后濃度約為0.3mol·L－1，所以第5分鐘末到此平衡時(shí)NH3濃度的變化曲線為：。