Question

7．（1）在0.5L的密闭容器中，一定量的氮气和氢气进行如下化学反应N₂（g）+3H₂（g）?2NH₃（g）△H＜0，其化学平衡常数K与温度t的关系，如右表：
①试比较：K_1＞K₂（填“＞”、“=”或“＜”）
②400℃时，其逆反应2NH₃（g）  N₂（g）+3H₂（g）的化学平衡常数的值为：2
（2）恒温恒容时，在该密闭容器中充入1mol N₂与3mol H₂，达到平衡时生成了1mol NH₃；
相同条件下，充入amol N₂、b mol H₂、1 mol NH₃ ，若达到平衡时也生成了1mol NH₃ ，
则a=0.5；b=1.5．
（3）恒温恒容时，向（2）中平衡体系中再充入1mol N₂，则N₂的转化率将减小；H₂的转化率将增大．（填“变大”、“变小”或“不变”）

Answer 1

分析 （1）①该反应为放热反应，温度越高，平衡常数越小；
②400℃时反应N₂（g）+3H₂（g）?2NH₃（g）的平衡常数K=0.5，结合平衡常数的表达式判断2NH₃（g）  N₂（g）+3H₂（g）的平衡常数；
（2）恒温恒容时，两个平衡达到平衡时生成了相同物质的量的NH₃，说明两个平衡为等效平衡，达到平衡时各组分的浓度一定相等；
（3）恒温恒容时充入氮气，氮气的转化率减小，氢气的转化率增大．

解答 解：（1）①反应N₂（g）+3H₂（g）?2NH₃（g）的△H＜0，为放热反应，升高温度后平衡向着逆向移动，化学平衡常数减小，则化学平衡常数：K₁ ＞K₂，
故答案为：＞；
②根据表中数据可知，400℃时N₂（g）+3H₂（g）?2NH₃（g）的平衡常数K=0.5，则2NH₃（g）  N₂（g）+3H₂（g）的化学平衡常数K=$\frac{1}{0.5}$=2，
故答案为：2；
（2）恒温恒容时，在该密闭容器中充入1mol N₂与3mol H₂，达到平衡时生成了1mol NH₃；相同条件下，充入amol N₂、b mol H₂、1 mol NH₃ ，若达到平衡时也生成了1mol NH₃ ，说明两个平衡为等效平衡，达到平衡时各组分的物质的量一定相等，
根据反应N₂（g）+3H₂（g）?2NH₃（g）可知，生成1mol氨气消耗0.5mol N₂、1.5mol H₂，则平衡时剩余0.5mol N₂、1.5mol H₂，所以a=0.5、b=1.5，
故答案为：0.5；1.5；
（3）恒温恒容时，向（2）中平衡体系中再充入1mol N₂，平衡向着正向移动，但N₂的转化率将减小，H₂的转化率将增大，
故答案为：减小；增大．

点评 本题考查了化学平衡的计算，题目难度中等，涉及化学平衡常数、化学平衡及其影响、等效平衡等知识，题目难度中等，明确化学平衡常数概念及表达式为解答关键，注意掌握等效平衡的判断及应用方法，试题培养了学生的灵活应用能力．