Question

某一容積可變的密閉體系中發生下列反應：N₂（g）+3H₂（g）?2NH₃（g）+Q（Q＞0），回答下列問題：
（1）對于合成氨工業生產條件的選擇，下列說法正確的是（選填字母序號）

 

；
A．溫度、壓強越大，越有利于化學平衡的正向移動；
B．鐵觸媒在該溫度時活性大；
C．工業生產受動力、材料、設備等條件的限制；
D．使用催化劑有利于提高反應的轉化率．
（2）右圖是某一時間段中反應速率與反應進程的關系圖：
①處于平衡狀態的時間段是

 

．
②在t₁、t₃、t₄時刻，體系中分別是何種條件發生了什么樣變化？
t₁：

 

，t₃：

 

，t₄：

 

．
③在下列時間段中，氨的百分含量最高的是

 

（選填代號）．
a．t₀～t₁b．t₂～t₃     c．t₃～t₄      d．t₅～t₆．

Answer 1

考點：化學平衡的影響因素,化學反應速率變化曲線及其應用

專題：化學平衡專題

分析：（1）A．溫度越高平衡逆向進行，不利于化學平衡的正向移動，壓強越大平衡正向進行，越有利于化學平衡的正向移動；
B．鐵觸媒在該溫度時活性大，有利于提高反應速率；
C．工業生產受動力、材料、設備等條件的限制，壓強溫度改變要求設備高；
D．使用催化劑改變反應速率，不改變化學平衡；
（2）①反應達到平衡狀態，正逆反應速率相同；
②由圖可知，t₁平衡逆向移動，t₃不移動，t₄平衡逆向移動；
③由圖可知，t₁平衡逆向移動，t₃不移動，t₄平衡逆向移動，均使氨氣的含量減．

解答： 解：由N₂（g）+3H₂（g）?2NH₃（g）△H＜0，可知，該反應為放熱反應，且為氣體體積減小的反應，則
（1）A．溫度越高平衡逆向進行，不利于化學平衡的正向移動，壓強越大平衡正向進行，越有利于化學平衡的正向移動，故A錯誤；
B．鐵觸媒在該溫度時活性大，有利于提高反應速率，故B正確；
C．工業生產受動力、材料、設備等條件的限制，壓強溫度改變要求設備高，故B正確；
D．使用催化劑改變反應速率，不改變反應的轉化率，故D錯誤；
故答案為：BC；
（2）①反應達到平衡狀態，正逆反應速率相同，說明反應達到平衡狀態，圖象分析可知達到平衡狀態時間段為：t₀～t₁  t₂～t₃  t₃～t₄  t₅～t₆；
故答案為：t₀～t₁、t₂～t₃、t₃～t₄、t₅～t₆；
②由圖可知，t₁正逆反應速率均增大，且逆反應速率大于正反應速率，改變條件應為升高溫度；
t₃正逆反應速率同等程度的增大，改變條件應為使用催化劑；
t₄時正逆反應速率均減小，且逆反應速率大于正反應速率，改變條件應為減小壓強，
故答案為：升高溫度；使用催化劑；減小壓強；
③由圖可知，t₁平衡逆向移動，t₃不移動，t₄平衡逆向移動，均使氨氣的含量減少，則t₀～t₁氨氣的含量最大，
故答案為：a．

點評：本題考查影響化學反應速率的因素，注意把握反應的特點及圖象分析是解答的關鍵，明確溫度、壓強、催化劑對反應速率的影響即可解答，題目難度不大．