Question

【題目】（1）氨是最重要的氮肥，是產量最大的化工產品之一。在1L密閉容器中，起始投入4mol N2和6mol H2在一定條件下生成NH3，平衡時僅改變溫度測得的數據如表所示 （已知：T1<T2）

溫度	平衡時NH3的物質的量/mol
T1	3.6
T2	2

①則K1_______K2 （填“＞”、“＜”或“=”），原因：__________。

②在T2下，經過10s達到化學平衡狀態，則平衡時H2的轉化率為______________。若再同時增加各物質的量為1mol，則該反應的速率v正_____v逆（＞或=或＜），平衡常數將______（填“增大”、“減小”或“不變）。

（2）一定溫度下，將3mol A氣體和1mol B氣體通入一容積固定為2L的密閉容器中，發生如下反應：

3A（g）+B（g）xC（g），請填寫下列空白：

①反應1min時測得剩余1.8mol A，C的濃度為0.4 mol/L，則1min內B的反應速率為______，x為_______。

②若混合氣體起始壓強為P0，10min后達平衡，容器內混合氣體總壓強為P，用P0、P來表示達平衡時反應物A的轉化率a（A）為__________。

③能夠說明該反應達到平衡的標志是___________。

A 容器內混合氣體的密度保持不變

B v（A）=3v（B）

C A、B的濃度之比為3:1

D 單位時間內消耗3 n molA的同時生成n mol B

E 體系的溫度不再變化

Answer 1

【答案】＞ 同一條件下，溫度不同，對應生成產物越多，K越大 50% ＞ 不變 0.2 mol/（L·min） 2 D

【解析】

（1）起始投入4mol N2和6mol H2在一定條件下生成NH3，生成物的物質的量越大，說明反應進行的程度越大，溫度高，產率低，則表明平衡逆向移動，正反應為放熱反應。由此可推斷出平衡常數與溫度的關系；利用平衡時n(NH3)，可求出變化量，從而求出轉化率；利用平衡時濃度可求出平衡常數，利用濃度商與平衡常數的關系，即可確定平衡移動的方向，從而求出v正與v逆。

（2）利用三段式，可求出v(B)與X；利用壓強之比等于物質的量濃度之比，可求出變化量，從而求出轉化率。

（1）①因為溫度升高，n(NH3)減小，則表明平衡逆向移動，K值變小，所以K1<K2，原因：同一條件下，溫度不同，對應生成產物越多，K越大；

答案為：<；同一條件下，溫度不同，對應生成產物越多，K越大。

② 3H2（g）+N2（g）2NH3（g），

起始量 6mol/L 4mol/L 0

變化量 3mol/L 1mol/L 2 mol/L

平衡量 3mol/L 3mol/L 2 mol/L

則平衡時H2的轉化率為；

K=，Q=<0.049，所以平衡正向移動，

則該反應的速率v正>v逆；因為溫度不變，所以平衡常數不變；

答案為：50%； ＞；不變。

（2）① 3A（g） + B（g）xC（g）

起始量 1.5mol/L 0.5mol/L 0

變化量 0.6mol/L 0.2mol/L 0.4mol/L

平衡量 0.9mol/L 0.3mol/L 0.4mol/L

1min內B的反應速率為mol/（L·min），

利用化學計量數之比等于濃度變化量之比，可求出x=2；

答案為：. 0.2 mol/（L·min）；2。

②設A在10min內的濃度變化量為3x

3A（g） + B（g）2C（g）

起始量 1.5mol/L 0.5mol/L 0

變化量 3x x 2x

平衡量 1.5-3x 0.5-x 2x

，x=1-，

達平衡時反應物A的轉化率a（A）為 ，

答案為：。

③A .因為氣體的質量不變、容器的容積不變，所以容器內混合氣體的密度始終不變，A不一定是平衡狀態；

B.因為A、B的起始投入量之比等于化學計量數之比3:1，所以始終存在v（A）=3v（B），B不一定達平衡狀態；

C. 因為A、B的起始投入量之比等于化學計量數之比3:1，所以始終存在A、B的濃度之比為3:1，C不一定達平衡狀態；

D. 單位時間內消耗3 n molA的同時生成n mol B，數值之比等于化學計量數之比且方向相反，D達平衡狀態；

E. 因為是恒溫容器，所以體系的溫度始終不變，E不一定是平衡狀態

答案為：D。