Question

【題目】在一容積為2 L的密閉容器內加入0.2 mol 的N2和0.6 mol 的H2，在一定條件下發生如下反應：N2(g)＋3H2(g)2NH3(g) △H＜0,反應中NH3的物質的量濃度的變化的情況如右圖：

（1）根據右圖，計算從反應開始到平衡時，平均反應速率v(NH3)為_________________。

（2）該反應的化學平衡常數表達式K=___________________。

（3）反應達到平衡后，第5分鐘末，保持其它條件不變，若改變反應溫度，則NH3的物質的量濃度不可能為________。

a. 0.20 mol/L b. 0.12 mol/L c. 0.10 mol/L d. 0.08 mol/L

（4）反應達到平衡后，第5分鐘末，保持其它條件不變，若只把容器的體積縮小一半，平衡_________________________移動（填“向逆反應方向”、“向正反應方向”或“不”），化學平衡常數________________（填“增大”、“減小”或“不變”）。

（5）在第5分鐘末將容器的體積縮小一半后，若在第8分鐘末達到新的平衡（此時NH3的濃度約為0.25 mol/L）。請在上圖中畫出第5分鐘末到此平衡時NH3濃度的變化曲線。___________________

Answer 1

【答案】0.025mol/（Lmin） K= ac 向正反應方向 不變

【解析】

(1)圖象分析計算氨氣的反應速率=；

(2)根據平衡常數的概念寫出平衡常數表達式；

(3)根據反應的可逆性特點以及溫度改變平衡一定發生移動進行判斷；

(4)保持其它條件不變，容器體積減小，氣體壓強增大，壓強減小平衡想氣體體積增大的方向進行，平衡常數只隨溫度變化；

(5)第5分鐘末將容器的體積縮小一半后，氨氣的濃度為原來的一倍，壓強增大平衡向正方向移動，氨氣的濃度逐漸增大，到8min時達到平衡，濃度約為0.25mol/L，以此解答。

(1)根據圖象分析平衡時氨氣的濃度為0.1mol/L，時間為4min，則v(NH3)==0.025mol/(Lmin)；

(2)反應：N2(g)＋3H2(g)2NH3(g) △H＜0平衡常數表達式K=；

(3)該反應為可逆反應，反應物不可能完全轉化，則NH3的物質的量濃度不可能為0.2mol/L，溫度改變平衡一定發生移動，則NH3的物質的量濃度不可能為0.1mol/L，故答案為ac；

(4)反應達到平衡后，第5分鐘末，保持其它條件不變，體積縮小一半，容器內氣體壓強增大，平衡正反應方向進行，平衡常數只隨溫度變化，改變壓強、濃度，平衡常數不變；

(5)第5分鐘末將容器的體積縮小一半后，氨氣的濃度為原來的一倍，壓強增大平衡向正方向移動，氨氣的濃度逐漸增大，到8min時達到平衡，濃度約為0.25mol/L，則第5分鐘末到此平衡時NH3濃度的變化曲線為。