Question

【題目】可逆反應(yīng)在某體積為5L的密閉容器中進行，在從0﹣3分鐘各物質(zhì)的量的變化情況如圖所示(A，B，C均為氣體)

(1)該反應(yīng)的化學(xué)方程式為______________；

(2)從開始至2 min，C的平均反應(yīng)速率為__________；

(3)2 min時，A的轉(zhuǎn)化率為 ________；

(4)1~2min和2~3min這兩個時間段中，反應(yīng)限度最大的時間段為___________；

(5)1min時，v(正)_______v(逆)，2 min時，v(正)_______v(逆) (填“>或“<”或“=”)；

(6)恒溫恒容下，N2(g)+3H2(g) 2NH3(g)，達到平衡的標志有_______________。

A．3v正(H2)=2v逆(NH3) B．混合氣體總質(zhì)量不在隨時間變化 C．容器內(nèi)的壓強不再隨時間而變化 D．N2、H2、NH3的濃度之比為1：2：3 E．單位時間生成nmolN2，同時消耗3nmolH2 F．?dāng)嚅_一個N≡N鍵的同時有6個N—H鍵生成

Answer 1

【答案】2A(g)+B(g)2C(g) 0.2mol·L-1·min-1 40％ 2~3min > = CE

【解析】

根據(jù)圖像中各反應(yīng)物的減少量和生成物的增加量確定化學(xué)方程式；根據(jù)一段時間內(nèi)反應(yīng)物濃度的減少量或生成物濃度的增加量確定反應(yīng)速率和轉(zhuǎn)化率；根據(jù)給定的各組分狀態(tài)判斷化學(xué)平衡狀態(tài)。

(1)根據(jù)圖像，物質(zhì)A和B隨著時間的增加物質(zhì)的量逐漸減少，可以確定為反應(yīng)物，物質(zhì)C隨時間的增加物質(zhì)的量逐漸增大，可以確定為生成物；兩分鐘時物質(zhì)A減少了2mol，物質(zhì)B減少了1mol，物質(zhì)C增加了2mol，可以確定該反應(yīng)的化學(xué)計量數(shù)比為2:1:2，則該反應(yīng)的化學(xué)方式為2A(g)+B(g)2C(g)；

(2)C物質(zhì)的平均反應(yīng)速率等于2min內(nèi)C物質(zhì)濃度的增加量與這段時間的比值，即v===0.2mol·L-1·min-1；

(3)2min時物質(zhì)A減少了2mol，則物質(zhì)A的轉(zhuǎn)化率等于這段時間內(nèi)物質(zhì)A的轉(zhuǎn)化量除以物質(zhì)A的總量，即轉(zhuǎn)化率===40%；

(4)根據(jù)圖像，1~2min內(nèi)反應(yīng)未達到平衡，還在向正反應(yīng)方向移動，反應(yīng)沒有達到最大限度；2~3min時，各組分的物質(zhì)的量不再發(fā)生變化，反應(yīng)達到平衡狀態(tài)，達到了最大限度；

(5)1min時，反應(yīng)未達到平衡狀態(tài)，向正反應(yīng)方向進行，此時反應(yīng)的增反應(yīng)速率v正>逆反應(yīng)速率v逆；2min時，反應(yīng)達到平衡狀態(tài)，此時化學(xué)平衡不移動，反應(yīng)的增反應(yīng)速率v正=逆反應(yīng)速率v逆；

(6)A選項，氫氣的正反應(yīng)速率與氨氣的逆反應(yīng)速率比不等于化學(xué)計量數(shù)比，不能判斷反應(yīng)達平衡狀態(tài)，A錯誤；

B選項，反應(yīng)在密閉容器中進行，體系內(nèi)的混合氣體的總質(zhì)量恒不變，不能判斷反應(yīng)達平衡狀態(tài)，B錯誤；

C選項，反應(yīng)是氣體體積不斷減小的反應(yīng)，當(dāng)反應(yīng)達平衡時，各組分含量不再發(fā)生變化，容器內(nèi)的壓強也不再發(fā)生變化，可以判斷反應(yīng)達平衡狀態(tài)，C正確；

D選項，未平衡時，各組分的濃度比也可能為1:2:3，各組分物質(zhì)的濃度比不能作為判斷反應(yīng)達平衡的依據(jù)，D錯誤；

E選項，單位時間生成n mol N2的同時也生成3n mol H2代表逆反應(yīng)速率，消耗3n mol H2代表正反應(yīng)速率，對于同一物質(zhì)來說正反應(yīng)速率與逆反應(yīng)速率相同，可以判斷反應(yīng)達平衡狀態(tài)，E正確；

F選項，反應(yīng)未達到平衡時，斷開一個N≡N鍵的同時也有6個N—H鍵生成，不能判斷反應(yīng)達平衡狀態(tài)，F錯誤；

故選擇CE。