Question

13．如圖表示反應N₂（g）+3H₂（g）?2NH₃（g）；△H＜0 在某一時間段反應速率與反應過程的曲線關系圖，
①達到平衡后，若只改變一個條件，則t₁ 條為升溫； t₃條件為加催化劑；t₄條件為減壓．
②則圖中氨的百分含量最低的時間段是：D．
A．t₀-t₁     B．t₂-t₃      C． t₃-t₄     D．t₅-t₆
③請在圖中畫出t₆時刻既增加氫氣濃度同時又減小氨氣濃度的速率隨時間的變化圖．

Answer 1

分析 可逆反應N₂（g）+3H₂（g）?2NH₃（g）△H＜0，該反應為體積減小的放熱反應．
①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；t₃正逆反應速率同等程度的增大；t₄時正逆反應速率均減小，且逆反應速率大于正反應速率；
②可逆反應N₂（g）+3H₂（g）?2NH₃（g）△H＜0，該反應為體積減小的放熱反應，改變反應條件平衡移動，根據各時刻的速率變化判斷平衡移動移動方向，據此判斷NH₃的含量變化；
③t₆時刻增加氫氣濃度v_正立刻增大，分離出部分NH₃，v_逆立刻減小，據此可畫出反應速率的變化曲線．

解答 解：可逆反應N₂（g）+3H₂（g）?2NH₃（g）△H＜0，該反應為體積減小的放熱反應．
①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，該反應正反應為放熱反應，所以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：升溫；加催化劑；減壓；
②t₀～t₁，正、逆反應速率相等，平衡不移動；
t₁～t₂，正、逆反應速率都增大，且逆反應速率大于正反應速率，平衡向逆反應方向移動，導致氨氣的含量降低，氨氣含量較t₀～t₁低；
t₂～t₃，正、逆反應速率相等，處于平衡狀態，氨氣的含量不變，氨氣含量較t₁～t₂低；
t₃～t₄，正、逆反應速率都同等程度的增大平衡不移動，氨氣的含量不變，氨氣含量與t₂～t₃相同；
t₄～t₅，正、逆反應速率都降低，但逆反應速率大于正反應速率，導致平衡向逆反應方向移動，氨氣的含量降低，
t₅～t₆，正、逆反應速率相等，平衡不移動，氨氣的含量不變，氨氣含量較t₄～t₅低；
所以平衡混合物中氨的百分含量最低的時間段是t₅～t₆，
故答案為：D；
③t₆時刻增加氫氣濃度v_正立刻增大，且隨著氫氣的通入不斷增大，分離出部分NH₃，v_逆立刻減小，據此可畫出反應速率的變化曲線為：，

故答案為：．

點評 本題考查化學反應速率的變化曲線，題目難度中等，注意化學方程式的特點，判斷溫度、壓強對反應平衡移動的影響，結合外界條件對反應速率的影響分析．