Question

（I）已知 反應(yīng)A+3B=2C在三種不同的情況下的反應(yīng)速率分別為：
①υ（A）=0.15mol/（L?s）   ②υ（B）=0.6mol/（L?s）  ③υ（C）=0.4mol/（L?s）
該反應(yīng)進行的快慢順序為

 

．
（ II）若A、B、C分別為N₂、H₂、NH₃．在2L密閉容器中加入1mol N₂和3mol H₂，
在一定條件下發(fā)生反應(yīng)：
（1）該反應(yīng)是否屬于氮的固定？

 

（填“是”或“否”）．
（2）充分反應(yīng)后，

 

（填“能”或“不能”）得到2mol NH₃？為什么？

 

．
（3）下列能判斷反應(yīng)達到平衡狀態(tài)的是

 

．
A．N₂、H₂、NH₃的濃度不再發(fā)生變化
B．N₂、H₂、NH₃的分子數(shù)相等
C．單位時間內(nèi)生成a mol N₂，同時生成3a mol H₂
D．容器中的壓強不再發(fā)生變化
（4）若經(jīng)5s后，剩下的N₂為0.5mol，則用H₂濃度變化來表示的反應(yīng)速率是多少？5s末NH₃濃度是多少？（寫出計算過程）

Answer 1

考點：化學(xué)反應(yīng)速率和化學(xué)計量數(shù)的關(guān)系,化學(xué)平衡狀態(tài)的判斷,化學(xué)平衡的計算

專題：基本概念與基本理論

分析：（Ⅰ）根據(jù)化學(xué)反應(yīng)速率與化學(xué)方程式中化學(xué)計量數(shù)之間的關(guān)系，把用不同物質(zhì)表示的反應(yīng)速率換算成用同一物質(zhì)表示的化學(xué)反應(yīng)速率，然后比較大��；
（Ⅱ）（1）游離態(tài)的氮元素轉(zhuǎn)化為化合態(tài)的氮元素的過程叫做氮的固定；
（2）可逆反應(yīng)不能進行完全；
（3）依據(jù)達到平衡時正逆反應(yīng)速率是否相等且不等于零這一平衡的標(biāo)志和達到平衡時各組分的量保持不變這一平衡的特征來判定；
（4）根據(jù)化學(xué)反應(yīng)速率的表達式v=

△c

△t

以及題中涉及的數(shù)值進行計算即可．

解答： 解：（I）統(tǒng)一為A表示的反應(yīng)速率：A+3B=2C在三種不同的情況下的反應(yīng)速率分別為：
①υ（A）=0.15mol/（L?s）   ②υ（A）=

1

3

×0.6mol/（L?s）=0.2mol/（L?s） ③υ（CA）=

1

2

×0.4mol/（L?s）=0.2mol/（L?s）
 所以反應(yīng)大小速率關(guān)系是②=③＞①，故答案為：②=③＞①；
（II）（1）氮氣和氫氣合成氨氣的過程是游離態(tài)的氮元素轉(zhuǎn)化為化合態(tài)的氮元素的過程，屬于氮的固定，故答案為：是；
 （2）氮氣和氫氣合成氨氣的反應(yīng)是可逆的，反應(yīng)不能進行完全，1mol N₂和3molH₂，反應(yīng)不會得到2mol氨氣，故答案為：不能；該反應(yīng)為可逆反應(yīng)；
（3）A．N₂、H₂、NH₃的濃度不再發(fā)生變化，是平衡狀態(tài)的特征，故A正確；
B．N₂、H₂、NH₃的分子數(shù)相等，不能判斷各組分濃度是否變化，不能判斷達到了平衡狀態(tài)，故B錯誤；
C．單位時間內(nèi)生成a mol N₂，同時生成3a mol H₂，不能說明正逆反應(yīng)速率相等，故C錯誤；
D．反應(yīng)前后氣體系數(shù)和變化，當(dāng)容器中的壓強不再發(fā)生變化，證明達到了平衡，故D正確．
故選AD；
（4）根據(jù)反應(yīng)：N₂+3H₂?2NH₃，剩下的N₂為0.5mol，反應(yīng)消耗了0.5mol氮氣，同時消耗0.5×3=1.5mol氫氣，生成了1mol氨氣，用H₂濃度變化來表示的反應(yīng)速率是：

1.5mol 2L

5s

=0.15mol?L^-1?s^-1，5s末NH₃濃度是：

1mol

2L

=0.5mol?L^-1，
答：用H₂濃度變化來表示的反應(yīng)速率是0.15mol?L^-1?s^-1；5s末NH₃濃度是0.5mol?L^-1．

點評：本題考查了化學(xué)平衡狀態(tài)的判斷、化學(xué)反應(yīng)速率的計算等知識，題量稍大，本題難度中等．