Question

9．一定条件下，将1mol N₂和1.0mol H₂充入容积为10L的恒容密闭容器中合成NH₃、N₂、H₂的物质的量随时间的变化曲线如图所示．
（1）用H₂表示0～2min内反应的平均速率为0.015mol•L^-1•min^-1时，NH₃的物质的量浓度为0.02mol•L^-1；
（2）有关上述反应的说法正确的是ac（填序号）；
a.1min时，正反应速率大于逆反应速率
b.2min时，反应达到化学平衡状态，正、逆反应速率均等于零
c.2～5min，NH₃的物质的量浓度不变
d．其它条件不变，延长反应时间，可以提高N₂、H₂的转化率
（3）为提高上述反应的速率，可以采取的措施是升高温度等（只答一条即可）．

Answer 1

分析 （1）由图可知，0～2min内消耗氢气为1mol-0.7mol=0.3mol，根据v=$\frac{△c}{△t}$计算v（H₂），由方程式：N₂（g）+3H₂（g）?2NH₃（g），可知生成氨气为0.2mol，再根据c=$\frac{n}{V}$计算氨气浓度；
（2）a.1min时反应向正反应进行；
b．反应达到化学平衡状态，正、逆反应速率相等但不为零；
c.2～5min处于平衡状态；
d．反应到达平衡后，其它条件不变，反应物转化率不再变化；
（3）为提高上述反应的速率，可以升高温度、增大反应物浓度、加入催化剂或增大压强等．

解答 解：（1）由图可知，0～2min内消耗氢气为1mol-0.7mol=0.3mol，则v（H₂）=$\frac{\frac{0.3mol}{10L}}{2min}$=0.015mol/（L．min），由方程式：N₂（g）+3H₂（g）?2NH₃（g），可知生成氨气为0.3mol×$\frac{2}{3}$=0.2mol，氨气浓度为$\frac{0.2mol}{10L}$=0.02mol/L，
故答案为：0.015；0.02；
（2）a.1min时反应向正反应进行，正反应速率大于逆反应速率，故a正确；
b．可逆反应属于动态平衡，反应达到化学平衡状态，正、逆反应速率相等但不为零，故b错误；
c.2～5min处于平衡状态，氨气的浓度不变，故c正确；
d．反应到达平衡后，其它条件不变，延长时间，反应物转化率不再变化，故d错误，
故选：ac；
（3）为提高上述反应的速率，可以升高温度、增大反应物浓度、加入催化剂或增大压强，
故答案为：升高温度等．

点评 本题考查化学平衡计算、平衡状态特征、反应速率计算与影响因素，比较基础，旨在考查学生对基础知识巩固．