题目内容

19.在一体积固定为10L的密闭恒温容器中充入1.5mol氨气,发生反应:2NH3(g)?N2(g)+3H2(g)△H=93KJ/mol反应容器中NH3物质的量随时间的变化如图所示:
(1)2min时反应进入化学平衡状态,此时容器内物质浓度c(H2)=0.195mol/L.
(2)0~2min内以NH3表示的平均反应速率v(NH3)=0.065mol/(L•min).
(3)依图中曲线判断、0~2min内NH3分解反应是先快后慢(填“先快后慢”或“先慢后快”或“匀速进行”).
(4)容器内起始时与平衡时的压强比为15:28.

分析 (1)由图可知,NH3物质的量减少1.5mol-0.2mol=1.3mol,结合反应可知生成氢气为1.3mol×$\frac{3}{2}$=1.95mol,结合c=$\frac{n}{V}$计算;
(2)结合v=$\frac{△c}{△t}$计算;
(3)开始浓度大反应速率快,后来浓度减小、且反应为吸热反应,温度降低;
(4)2NH3(g)?N2(g)+3H2(g)
开始  1.5               0              0
转化  1.3             0.65           1.95
平衡 0.2             0.65            1.95
结合压强之比等于物质的量之比计算.

解答 解:(1)由图可知,NH3物质的量减少1.5mol-0.2mol=1.3mol,结合反应可知生成氢气为1.3mol×$\frac{3}{2}$=1.95mol,则此时容器内物质浓度c(H2)=$\frac{1.95mol}{10L}$=0.195mol/L,故答案为:0.195;
(2)0~2min内以NH3表示的平均反应速率v(NH3)=$\frac{\frac{1.3mol}{10L}}{2min}$=0.065mol/(L•min),故答案为:0.065;
(3)开始浓度大反应速率快,后来浓度减小、且反应为吸热反应,温度降低,则分解速率先快后慢,故答案为:先快后慢;
(4)2NH3(g)?N2(g)+3H2(g)
开始  1.5               0              0
转化  1.3             0.65           1.95
平衡 0.2             0.65            1.95
由压强之比等于物质的量之比可知,容器内起始时与平衡时的压强比为$\frac{1.5}{0.2+0.65+1.95}$=15:28,
故答案为:15:28.

点评 本题考查化学平衡的计算,为高频考点,把握图中物质的量变化、速率及压强比的计算为解答的关键,侧重分析与应用能力的考查,注意图象的应用,题目难度不大.

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