Question

【題目】向2L固定容積的密閉容器中加入一定量的NH3 ， H2和N2三種氣體．一定條件下發(fā)生反應2NH3N2+3H2 ， 各物質(zhì)濃度隨時間變化如圖1所示．圖2為t時刻后改變?nèi)萜髦袟l件，平衡體系中反應速率隨時間變化的情況，且兩個階段各改變一種不同的條件．
（1）能證明反應達到平衡狀態(tài)的是（填標號，下同）．
A.容器內(nèi)壓強不再發(fā)生變化
B.N2的體積分數(shù)不再發(fā)生變化
C.容器內(nèi)氣體質(zhì)量不再發(fā)生變化
D.容器內(nèi)氣體密度不再發(fā)生變化
（2）若tl=15s，則t0﹣t1階段以H2濃度變化表示的反應速率為 ．
（3）t3﹣t4階段改變的條件為 ．
（4）上述反應的平衡常數(shù)K=（保留兩位小數(shù)）；向容器中再通入1.4molNH3、0.8molH2 ， 平衡移動（填“向右”、“向左”或“不移動”）．
（5）25℃時，將a molL﹣1的氨水與0.1molL﹣1的鹽酸等體積混合．①當溶液中離子濃度關系滿足c（NH ）＜c（Cl﹣）時，則反應的情況可能為
a．鹽酸不足，氨水剩余 b．氨水與鹽酸恰好完全反應 c．鹽酸過量
②當溶液中c（NH ）=c（Cl﹣）時，用含a的代數(shù)式表示NH3H2O的電離常數(shù)Kb= ．

Answer 1

【答案】
（1）AB
（2）0.02mol/（L?s）
（3）升高溫度
（4）0.17；向左
（5）abc；
【解析】解：（1）發(fā)生反應為2NH3（g）N2（g）+3H2（g）△H＞0，A．隨反應進行容器內(nèi)壓強增大，容器內(nèi)壓強不再發(fā)生變化，說明到達平衡，故A正確；
B．平衡時各組分的含量不變，N2的體積分數(shù)不再發(fā)生變化，說明到達平衡，故B正確；
C．容器內(nèi)氣體質(zhì)量始終不發(fā)生變化，故C錯誤；
D．容器內(nèi)混合氣體的總質(zhì)量不變，容器的容積不變，容器內(nèi)氣體密度始終不發(fā)生變化，故D錯誤；
故選：AB；（2）由圖可知，t0﹣t1階段H2濃度變化量為0.6mol/L﹣0.3mol/L=0.3mol/L，故v（H2）= =0.02mol/（Ls），
所以答案是：0.02mol/（Ls）；（3）由圖可知，t3時刻瞬間正、逆速率都增大，且正反應速率增大更多，平衡向正反應方向移動，正反應為氣體體積增大的吸熱反應，增大壓強平衡向逆反應方向移動，升高溫度平衡向正反應方向移動，故改變的條件應是：升高溫度，
所以答案是：升高溫度；（4）由圖1可知，平衡時氫氣、氮氣的濃度分別為0.6mol/L、0.5mol/L，故平衡時氨氣的濃度為1mol/L﹣ ×0.3mol/L=0.8mol/L，故平衡常數(shù)K= =0.17；
向容器中再通入1.4molNH3、0.8molH2 ， 氨氣濃度變?yōu)椋?.8+ ）mol/L=1.5mol/L，氫氣的濃度變?yōu)椋?.6+ ）mol/L=1mol/L，故濃度商Qc= =0.22＞0.17，平衡向左移動，
所以答案是：0.17；向左；（5）①溶液中離子濃度關系滿足c（NH4+）＜c（Cl﹣）時，由電荷守恒可知c（H+）＞c（OH﹣），溶液呈酸性性，
a．鹽酸不足，氨水剩余，為氯化銨與氨水的混合溶液，銨根離子水解程度大于氨水的電離時，溶液可能呈酸性，故a可能；
b．氨水與鹽酸恰好完全反應，為氯化銨溶液，銨根離子水解，溶液呈酸性，故b可能；
c．鹽酸過量，溶液為氯化銨、鹽酸的混合溶液，溶液呈酸性，故c可能；
故選：abc；
②根據(jù)電荷守恒有c（NH ）+c（H+）=c（Cl﹣）+c（OH﹣），由于c（NH4+）=c（Cl﹣），故c（H+）=c（OH﹣），溶液呈中性，故溶液中c（OH﹣）=10﹣7mol/L，溶液中c（NH ）=c（Cl﹣）= ×0.1molL﹣1=0.05molL﹣1 ， 故混合后溶液中c（NH3 ． H2O）= ×amolL﹣1﹣0.05molL﹣1=（0.5a﹣0.05）mol/L，NH3H2O的電離常數(shù)Kb= = ，
所以答案是： ．
【考點精析】通過靈活運用化學平衡狀態(tài)本質(zhì)及特征和化學平衡狀態(tài)的判斷，掌握化學平衡狀態(tài)的特征：“等”即 V正=V逆>0；“動”即是動態(tài)平衡，平衡時反應仍在進行；“定”即反應混合物中各組分百分含量不變；“變”即條件改變，平衡被打破，并在新的條件下建立新的化學平衡；與途徑無關，外界條件不變，可逆反應無論是從正反應開始，還是從逆反應開始，都可建立同一平衡狀態(tài)（等效）；狀態(tài)判斷：①v(B耗)=v(B生)②v(C耗):v(D生)=x : y③c(C)、C%、n(C)%等不變④若A、B、C、D為氣體，且m+n≠x+y，壓強恒定⑤體系顏色不變⑥單位時間內(nèi)某物質(zhì)內(nèi)化學鍵的斷裂量等于形成量⑦體系平均式量恒定（m+n ≠ x+y）等即可以解答此題．