Question

一定温度下，在一个容积为5L的密闭容器中，充入氨和氧气，它们的物质的量之比为1：2，发生反应：4NH₃+5O₂?4NO+6H₂O（g）；△H＜0
（1）在达到平衡后，加入相当于原组成气体1倍的惰性气体，如果容器的容积不变，平衡

 

移动；如果总压强保持不变，平衡

 

移动．
（2）升高温度平衡

 

移动．
（3）加入催化剂，NH₃的转化率

 

，
（4）若充入的NH₃为2mol，反应2min后达到平衡，以NO的浓度变化表示该反应的平均反应速率为0.04mol/（L?min），则此时NH₃在平衡混合气中所占的体积分数为

 

，
混合气体的平均相对分子质量为

 

．

Answer 1

考点：化学平衡的影响因素,化学平衡的计算

专题：化学平衡专题

分析：（1）容积不变通入惰性气体，因为浓度不变，平衡不移动；当压强不变通入惰性气体时体积会增大，各气体的分压会变小，相当于压强减小，平衡将向气体系数之和大的一方移动，即向右移动；
（2）升温平衡向吸热的逆反应方向移动；
（3）催化剂不影响平衡移动；
（4）充入的NH₃为2mol，则充入氧气4mol，据NO的反应速率求算．

解答： 解：（1）容积不变通入惰性气体，因为浓度不变，平衡不移动；当压强不变通入惰性气体时体积会增大，各气体的分压会变小，相当于压强减小，平衡将向气体系数之和大的一方移动，即向正向移动，
故答案为：不；正向；
（2）升温平衡向吸热的逆反应方向移动，故答案为：逆反应方向；
（3）催化剂只能加快反应速率，不影响平衡移动，反应物转化率不变，故答案为：不变；
（4）充入的NH₃为2mol，则充入氧气4mol，生成的NO有：0.04mol/（L?min）×2min×5L=0.4mol，则生成水0.6mol，剩余氨气1.6mol，剩余氧气3.5mol，NH₃在平衡混合气中所占的体积分数为：

1.6

0.4+0.6+1.6+3.5

×100%=26.23%；混合气体的总质量为：2mol×17g/mol+4mol×32g/mol=162g，物质的量总和为：0.4mol+0.6mol+1.6mol+3.5mol=6.1mol，平均相对分子质量为：

162g

6.1mol

=26.6g/mol，故答案为：26.23%；26.6．

点评：本题考查了平衡移动、催化剂对转化率的影响、平均相对分子质量的求算，题目难度中等．