在一容积为2升的密闭容器内加入0.2mol的N2和0.6mol 的H2.在一定条件下发生如下反应:N2(g)+3H2(g)?2NH3．反应中NH3的物质的量浓度的变化的情况如右图:(1)根据右图.计算从反应开始到平衡时.平均反应速率v(NH3)为．(2)该反应的化学平衡常数表达式为．(3)反应达到平衡后.第5分钟时.保持其它条件不变.若改变反应温度. 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

题目内容

在一容积为2升的密闭容器内加入0.2mol的N₂和0.6mol 的H₂，在一定条件下发生如下反应：N₂（g）+3H₂（g）?2NH₃（g）+Q（Q＞0）．反应中NH₃的物质的量浓度的变化的情况如右图：
（1）根据右图，计算从反应开始到平衡时，平均反应速率v（NH₃）为

．
（2）该反应的化学平衡常数表达式为

．
（3）反应达到平衡后，第5分钟时，保持其它条件不变，若改变反应温度，则NH₃的物质的量浓度不可能为

．
A、0.20mol/L B、0.16mol/L C、0.10mol/L D、0.05mol/L
（4）反应达到平衡后，第5分钟时，保持其它条件不变，若只把容器的体积缩小一半，平衡

移动（填“向左”、“向右”或“不”），化学平衡常数K

填“增大”、“减小”或“不变”）．
（5）第5分钟把容器的体积缩小一半后，若在第8分钟达到新的平衡（此时NH₃的浓度约为0.25mol/L），请在上图中画出第5分钟到此平衡时NH₃浓度的变化曲线．

分析：（1）根据反应速率公式计算；
（2）根据化学平衡常数表达式书写；
（3）根据温度对化学平衡的影响分析；
（4）根据压强对化学平衡的影响分析；根据影响化学平衡常数的因素分析；
（5）先判断把容器的体积缩小一半的瞬间氨气的浓度，再结合平衡时的浓度作图．

解答：解：（1）v=

△C

△t

0.10-0

mol/L．min=0.025 mol/L．min
故答案为：0.025 mol/L．min．
（2）化学平衡常数K=

C2(NH3)

C (N2)C3(H2)

故答案为：K=

C2(NH3)

C(N2)C3(H2)

（3）该反应是可逆反应，所以反应物不能完全转化为生成物，所以氨气的浓度不可能为0.20mol/L；Q＞0，所以该反应是放热反应，升高温度，平衡向逆反应方向移动，降低温度，平衡向正反应方向移动，所以氨气的浓度不可能为0.10mol/L，故选AC．
故选：A、C．
（4）该反应是气体体积减小的反应，把容器的体积缩小一半，增大了反应体系的压强，增大压强，平衡向气体体积减小的方向移动，即向正反应方向移动；化学平衡常数只与温度有关，温度不变，平衡常数不变．
故答案为；向右；不变．
（5）把容器的体积缩小一半的瞬间氨气的浓度，氨气的浓度变为0.20mol/L，平衡后浓度约为0.25mol/L．
故答案为：

点评：本题考查了化学反应速率的定量表示方法、化学平衡常数、化学平衡的影响因素等知识点，同一化学反应中化学平衡常数只与温度有关，与反应物、生成物的浓度无关．

练习册系列答案

相关题目

（1）O₃在水中易分解，一定条件下，O₃的浓度减少一半所需的时间（t）如下表所示。

①pH增大能加速O₃分解，表明对O₃分解起催化作用的是_________________。
②据表中的递变规律，推测O₃在下列条件下分解速率依次增大的顺序为________（填代号）
a． 40°C、pH=3.0 b． 10°C、pH=4.0 c． 30°C、pH=7.0
（2）向一容积为2升的密闭容器中充入2molA、0.6molC和一定量的B三种气体，一定条件下发生某种反应。现有两个图像分别对该反应的情况进行描述：
图1表示各物质的浓度随时间的变化情况，其中t₀～t₁阶段c（B）未画出；
图2为反应体系中反应速率随时间变化的情况，且t₂、t₃、t₄各改变一种不同的条件（其中t₂改变的条件是加入某种催化剂）；（说明：图1中实线表示反应进程）

①你认为t₃时改变的条件是（填写“加压”或“减压”），B的起始物质的量为 mol；
②各阶段平衡时对应的平衡常数如下表所示：

时间段	t₁～t₂	t₂～t₃	t₃～t₄	t₅～t₆
平衡常数	K₁	K₂	K₃	K₄

用“﹥、﹤、＝”符号来表达K₁、K₂、K₃、K₄之间的关系　写此条件下该反应的热化学方程式 ________________
（3）工业上一般采用CO(g) ＋ 2H₂(g)

CH₃OH(g)反应合成甲醇。
下表所列数据是该反应在不同温度下的化学平衡常数的数值：

温度	250℃	300℃	350℃
K	2.041	0.270	0.012

①某温度下，将1mol CO和4mol H₂充入2L的密闭容器中，充分反应达到平衡后，测得c(CO)＝ 0.1 mol／L，则CO的转化率为       ，此时的温度   250℃（填“>”、“<”、“=”）
②如下图是甲醇燃料电池（电解质溶液为KOH溶液）的结示意图，则a处通入的是
（填“甲醇”或“氧气”），b处电极上发生的电极反应是：

（1）O₃在水中易分解，一定条件下，O₃的浓度减少一半所需的时间（t）如下表所示。

①pH增大能加速O₃分解，表明对O₃分解起催化作用的是_________________。

②据表中的递变规律，推测O₃在下列条件下分解速率依次增大的顺序为________（填代号）

a． 40°C、pH=3.0 b． 10°C、pH=4.0 c． 30°C、pH=7.0

（2）向一容积为2升的密闭容器中充入2molA、0.6molC和一定量的B三种气体，一定条件下发生某种反应。现有两个图像分别对该反应的情况进行描述：

图1表示各物质的浓度随时间的变化情况，其中t₀～t₁阶段c（B）未画出；

图2为反应体系中反应速率随时间变化的情况，且t₂、t₃、t₄各改变一种不同的条件（其中t₂改变的条件是加入某种催化剂）；（说明：图1中实线表示反应进程）

①你认为t₃时改变的条件是（填写“加压”或“减压”），B的起始物质的量为 mol；

②各阶段平衡时对应的平衡常数如下表所示：

时间段	t₁～t₂	t₂～t₃	t₃～t₄	t₅～t₆
平衡常数	K₁	K₂	K₃	K₄

用“﹥、﹤、＝”符号来表达K₁、K₂、K₃、K₄之间的关系　写此条件下该反应的热化学方程式 ________________

（3）工业上一般采用CO(g) ＋ 2H₂(g) CH₃OH(g)反应合成甲醇。

下表所列数据是该反应在不同温度下的化学平衡常数的数值：

温度	250℃	300℃	350℃
K	2.041	0.270	0.012

①某温度下，将1mol CO和4mol H₂充入2L的密闭容器中，充分反应达到平衡后，测得c(CO)＝ 0.1 mol／L，则CO的转化率为，此时的温度 250℃（填“>”、“<”、“=”）

②如下图是甲醇燃料电池（电解质溶液为KOH溶液）的结示意图，则a处通入的是

（填“甲醇”或“氧气”），b处电极上发生的电极反应是：

汽车尾气净化中的一个反应如下：2NO(g)+2CO(g)N₂(g)+2CO₂(g)

请回答下列问题：

(1)已知：N₂(g)+O₂(g)=2NO(g)；△H= +180.5kJ/mol

C(s)+O₂(g) =CO₂(g)；△H=" -393.5" kJ/mol

2C(s)+O₂(g)=2CO(g)；△H= -221kJ/mol

则2NO(g)+2CO(g)N₂(g) +2CO₂(g)的△H=___________。

(2)在一定温度下，在一体积为V升的密闭容器中充入一定量的NO和CO₂在t₁时刻达到平衡状态，此时n(CO)="a" mol，n(NO)="2a" mol，n(N₂)="b" mol，且N₂占平衡总体积的1/4。

①则该反应的平衡常数K=_______ ____。(用只含a、V的式子表示)

②判断该反应达到平衡的标志是____ _____

A．v生成(CO₂)=v消耗(CO) B．混合气体的密度不再改变

C．混合气体的平均相对分子质量不再改变 D．NO、CO、N₂、CO₂的浓度均不再变化

③在t₂时刻，将容器的容积迅速扩大到原来的2倍，在其他条件不变的情况下，t₃时刻达到新的平衡状态。请在右图中补充画出从t₂到t₄时刻正反应速率随时间的变化曲线：

(3)如果要净化汽车尾气同时提高该反应的速率和NO的转化率，采取的措施是___________

A．降低温度 B．增大压强同时加催化剂

C．升高温度同时充入N₂ D．及时将CO₂和N₂从反应体系中移走

(4)为避免汽车尾气中的有害气体对大气的污染，给汽车安装尾气净化装置。净化装置里装有含Pd等过渡元素的催化剂，气体在催化剂表面吸附与解吸作用的机理如下图所示。

①写出此变化中的总化学反应方程式：________________________________________。

②有人提出，可以设计反应2CO(g)=2C(s)+O₂(g)来消除CO的污染。请你判断是否可行并说出理由：_____________________________________________________________。