Question

8．在一密闭体系中发生下列反应：N₂（g）+3H₂（g）?2NH₃（g）△H＜0，如图所示是某一时间段中反应速率与反应进程的曲线关系图，回答下列问题：
（1）处于平衡状态的时间段是t₀-t₁ 、t₂-t₄、t₅-t₆．?
（2）t₁、t₃、t₄时刻体系中分别改变的是什么条件？
t₁：恒容条件下，充入氮气或是氢气，t₃：加催化剂，t₄：降低温度．
（3）下列各时间段时，氨的体积分数最高的是D
A．t₂～t₃B．t₃～t₄C．t₄～t₅D．t₅～t₆．

Answer 1

分析 （1）根据平衡时正逆反应速率相等作判断；
（2）根据图可知，t₁ 时刻逆反应速率增大，正反应速率不变，所以可以判断是恒容条件下增加了生成物氨气；t₃时刻正逆反应速率都同等程度的变大，平衡不移动，所以可以推断是使用了催化剂； t₄时刻正逆反应速率都减小，且逆反应速率大于正反应速率，平衡逆向移动，所以可以推断是降低压强；
（3）t₀-t₁ 和t₂-t₃这两个时间段相比，由于在t₁ 时刻增加了氨气，体系压强增大，所以t₂-t₃这个时间段氨气的百分含量高，据此答题．

解答 解：（1）根据平衡时正逆反应速率相等可知，在图中t₀-t₁ 、t₂-t₄、t₅-t₆反应都处于平衡状态，故答案为：t₀-t₁ 、t₂-t₄、t₅-t₆；
（2）根据图可知，t₁ 时刻正反应速率增大，逆反应速率不变，所以可以判断是恒容条件下增加了氮气或是氢气；t₃时刻正逆反应速率都同等程度的变大，平衡不移动，所以可以推断是使用了催化剂； t₄时刻正逆反应速率都减小，且正反应速率大于逆反应速率，平衡正向移动，所以可以推断是降低温度，
故答案为：恒容条件下，充入氮气或是氢气；加催化剂；降低温度；
（3）t₀-t₁ 和t₂-t₃这两个时间段相比，由于在t₁ 时刻增加了氮气或是氢气，体系压强增大，氨气的百分含量升高，t₃时刻正逆反应速率都同等程度的变大，平衡不移动，所以可以推断是使用了催化剂，氨气含量不变，t₄时刻降低温度，平衡正向移动，氨气含量增加，所以氨的体积分数最高的是t₅～t₆．
故答案为：D．

点评 本题主要考查了化学平衡的特征及影响平衡移动的外界因素、用图示表示平衡移动的情况等知识点，中等难度，解题的关键在于正确理解时间-速率图．