Question

【题目】在一密闭容器中发生反应N2＋3H22NH3，△H<0达到平衡后，只改变某一个条件时，反应速率与反应时间的关系如图所示：回答下列问题：

（1）处于平衡状态的时间段是 (填选项)。

A．t0～t1

B．t1～t2

C．t2～t3

D．t3～t4

E．t4～t5

F．t5～t6

（2）t1、t3、t4时刻分别改变的一个条件是_____(填选项)。

A．增大压强

B．减小压强

C．升高温度

D．降低温度

E．加催化剂

F．充入氮气

t1时刻 ；t3时刻 ；t4时刻 。

（3）依据（2）中的结论，下列时间段中，氨的百分含量最高的是 (填选项)。

A．t0～t1 B．t2～t3 C．t3～t4 D．t5～t6

（4）如果在t6时刻，从反应体系中分离出部分氨，t7时刻反应达到平衡状态，请在图中画出反应速率的变化曲线。

（5）一定条件下，合成氨反应达到平衡时，测得混合气体中氨气的体积分数为20%，则反应后与反应前的混合气体体积之比为 。

Answer 1

【答案】(1)ACDF

(2)C　E　B

(3)A

(4)

(5)5 ∶6

【解析】

(1)根据图示可知，t0～t1、t2～t3、t3～t4、t5～t6时间段内，v(正)、v(逆)相等，反应处于平衡状态。

(2)t1时，v(正)、v(逆)同时增大，且v(逆)增大得更快，平衡向逆反应方向移动，所以t1时改变的条件是升温。t3时，v(正)、v(逆)同时增大且增大量相同，平衡不移动，所以t3时改变的条件是加催化剂。t4时，v(正)、v(逆)同时减小，但平衡向逆反应方向移动，所以t4时改变的条件是减小压强。

(3)根据图示知，t1～t2、t4～t5时间段内平衡均向逆反应方向移动，NH3的含量均比t0～t1时间段的低，所以t0～t1时间段内NH3的百分含量最大。

(4)t6时刻分离出NH3，v(逆)马上减小，而v(正)逐渐减小，在t7时刻二者相等，反应重新达平衡，据此可画出反应速率的变化曲线。

(5)设反应前加入a mol N2，b mol H2，达平衡时生成2x mol NH3，则反应后气体总的物质的量＝(a＋b－2x)mol，＝0.2，解得：a＋b＝12x，故反应后与反应前的混合气体体积之比＝＝＝。