Question

7．氨是最重要的氮肥，是产量最大的化工产品之一．德国人哈伯在1905年发明了合成氨的方法，其合成原理为：N₂（g）+3H₂（g）?2NH₃（g）△H=-92.4kJ•mol^-1，他因此获得了1918年诺贝尔化学奖．  在密闭容器中，使2mol N₂和6mol H₂混合发生下列反应：N₂（g）+3H₂（g）?2NH₃（g）（正反应为放热反应）
（1）当反应达到平衡时，N₂和H₂的转化率比是1：1．
（2）升高平衡体系的温度（保持体积不变），混合气体的平均相对分子质量变小，
密度不变．（填“变大”“变小”或“不变”）
（3）当达到平衡时，充入氩气，并保持压强不变，平衡将逆向（填“正向”“逆向”或“不”）移动．

Answer 1

分析 （1）加入的氮气和氢气的物质的量之比等于其化学计量数之比，无论反应到什么程度，氮气和氢气的转化率之比始终相等；
（2）平均相对分子质量=$\frac{气体总质量}{气体总物质的量}$，ρ=$\frac{m}{V}$，据此进行计算；
（3）充入氩气并保持压强不变，体积变大，各组分浓度减小．

解答 解：（1）加入的氮气和氢气的物质的量之比等于其化学计量数之比，无论反应到什么程度，用氮气和氢气表示的速率正比等于化学计量数之比，所以氮气和氢气的转化率之比为1：1，
故答案为：1：1；
（2）升温，平衡逆向移动，气体物质的量增大，质量不变，气体的平均相对分子质量=$\frac{气体总质量}{气体总物质的量}$，所以混合气体的平均相对分子质量减小；
因容器体积不变，气体总质量不变，所以混合气体的密度不变，
故答案为：变小；不变；
（3）充入氩气并保持压强不变，体积变大，相关气体的分压变小，相当于减小压强，平衡向体积增大的逆向移动，
故答案为：逆向．

点评 本题考查了化学平衡的计算，题目难度中等，明确化学平衡及其影响为解答关键，注意掌握化学反应速率、平均相对分子质量的概念及表达式，试题培养了学生的分析能力及化学计算能力．