Question

【题目】在一容积为2 L的密闭容器内加入0.2 mol N2和0.6 mol H2，在一定条件下发生如下反应：N2(g)＋3H2(g)2NH3 ΔH＜0。反应中NH3的物质的量浓度的变化情况如图所示：

（1）根据图示，计算从反应开始到第4分钟达到平衡时，平均反应速率υ(N2)为__________。

（2）达到平衡后，第5分钟末，若保持其它条件不变，只改变反应温度，则NH3的物质的量浓度不可能为_____________。

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

（3）达到平衡后，第5分钟末，若保持其它条件不变，只把容器的体积缩小，新平衡时NH3的浓度恰好为原来的2倍，则新体积_____(选填“大于”、“等于”、“小于”)二分之一倍的原体积，化学平衡常数________(选填“增大”、“减小”或“不变”)。

（4）在第5分钟末将容器的体积缩小一半，若在第8分钟末达到新的平衡(此时NH3的浓度约为0.25 mol/L)。请在图中画出第5分钟末到达新平衡时NH3浓度的变化曲线_____。

Answer 1

【答案】 0.0125mol·L－1·min－1 ac 大于 不变

【解析】本题考查了化学反应速率的定量表示方法和化学平衡常数、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。

(1)4分钟内氨气的反应速率为0.10/4=0.025 mol·L－1·min－1，根据化学计量数关系计算氮气的速率为 0.0125mol·L－1·min－1； (2)该反应是可逆反应，所以反应物不能完全转化我生成物，所以氨气的浓度不可能为0.20 mol·L－1，反应放热，升高温度，平衡向逆向移动，降低温度，平衡向正向移动，所以氨气的浓度不可能为0.10 mol·L－1，故选ac；(3) 达到平衡后，第5分钟末，若保持其它条件不变，只把容器的体积缩小，平衡向逆向移动，新平衡时NH3的浓度恰好为原来的2倍，则由于物质的量增加，所以容器的体积大于二分之一倍的原体积，但是由于没有改变温度，所以平衡常数不变； (4) 在第5分钟末将容器的体积缩小一半，则浓度变为原来的2倍，平衡正向移动，氨气的浓度逐渐增大，若在第8分钟末达到新的平衡(此时NH3的浓度约为0.25 mol/L)，则NH3浓度的变化曲线如图：。