Question

【題目】I. 某可逆反應在某體積為2L的密閉容器中進行，在從0~3min各物質的量的變化情況如圖所示（A、B、C均為氣體）。

（1）該反應的化學方程式為______。

（2）反應開始至2min時，B的平均反應速率為______。

（3）能說明該反應已達到平衡狀態的是______。

A. c(A)= c(B)= c(C) B.容器內壓強保持不變

C .v逆(A)= v正(C) D. c(C)不再變化

（4）由圖求得A的平衡時的轉化率為______。

Ⅱ．（5）已知：斷開1mol共價鍵吸收的能量或形成1mol共價鍵釋放的能量數據如表

共價鍵	H—H	N—H	N≡N
能量變化/kJ·mol－1	a	b	c

則合成氨反應：N2(g) + 3H2 (g)= 2NH3(g) H = ______kJ·mol－1

Answer 1

【答案】2A+B2C 0.25 mol·L－1·min－1 BCD 0.4（或40%） 3a+c-6b

【解析】

從圖中可以看出A和B的物質的量在減少，C的物質的量在增多，所以A和B是反應物，C是生成物。兩分鐘后A、B、C的物質的量不再改變，所以該反應是一個可逆反應。在兩分鐘內A的物質的量減少了2mol，B的物質的量減少了1mol，C的物質的量增加了2mol，所以A、B、C的系數比為2:1:2。所以該反應的化學方程式為：2A+B2C；

（2）反應開始至兩分鐘，B的物質的量變化了1mol，那么B的濃度變化了1mol/2L=0.5mol/L，用B表示的平均反應速率為0.5mol/L÷2min=0.25mol/(L·min)；

（3）A.各物質的濃度不再變化，可以說明該反應達到平衡狀態，而各物質的濃度相等不能說明濃度不再變化，故A不選；

B.該反應是一個反應前后氣體系數之和不等的反應，在密閉容器中壓強不再變化，說明反應達到了平衡狀態，故B選；

C.用A表示的逆反應速率和用C表示的正反應速率相等，而A和C的系數相同，表明正逆反應速率相等，說明達到化學平衡狀態，故C選；

D.C的濃度不再變化，說明反應達到平衡狀態，故D選。

故選BCD。

（4）在兩分鐘內到平衡狀態時，轉化的A是2mol，起始時A是5mol，所以A的轉化率是2mol/5mol×100%=40%；

（5）在合成氨反應中，斷裂1mol N≡N的同時會斷裂3mol H—H，形成6mol N—H。舊鍵斷裂吸收的能量為3a+c，新鍵形成放出的能量為6b，所以合成氨的H=(3a+c-6b) kJ·mol－1。