Question

在一容積為2L的密閉容器中，加入0.2mol的N₂和0.6mol的H₂，在一定條件下發(fā)生如下反應(yīng)：N₂（g）+3H₂（g）?2NH₃（g）；△H＜0，反應(yīng)中NH₃的物質(zhì)的量濃度的變化情況如圖所示，請(qǐng)回答下列問題：
（1）根據(jù)如圖，寫出該反應(yīng)達(dá)到平衡時(shí)H₂的轉(zhuǎn)化率

 

．
（2）反應(yīng)達(dá)到平衡后，第5分鐘末，保持其它條件不變，若改變反應(yīng)溫度，則NH₃的物質(zhì)的量濃度不可能為

 

．（填序號(hào)）．
a、0.20mol?L^-1    b、0.12mol?L^-1
c、0.10mol?L^-1    d、0.08mol?L^-1
（3）反應(yīng)達(dá)到平衡后，第5分鐘末，保持其它條件不變，若只把容器的體積縮小一半，平衡向

 

移動(dòng)（填“向逆反應(yīng)方向”、“向正反應(yīng)方向”或“不”），化學(xué)平衡常數(shù)

 

（填“增大”、“減少”或“不變”）．
（4）在第5分鐘末將容器的體積縮小一半后，若在第8分鐘末達(dá)到新的平衡（此時(shí)NH₃的濃度約為0.25mol?L^-1），請(qǐng)?jiān)趫D中畫出第5分鐘末到此平衡時(shí)NH₃濃度的變化曲線．

Answer 1

考點(diǎn)：物質(zhì)的量或濃度隨時(shí)間的變化曲線,化學(xué)平衡的影響因素

專題：化學(xué)平衡專題

分析：（1）利用濃度變化量之比等于化學(xué)計(jì)量數(shù)之比，根據(jù)△c（NH₃）計(jì)算△c（H₂），再根據(jù)n=cV計(jì)算參加反應(yīng)的氫氣的物質(zhì)的量，據(jù)此計(jì)算轉(zhuǎn)化率．
（2）根據(jù)反應(yīng)的可逆性特點(diǎn)以及溫度改變平衡一定發(fā)生移動(dòng)進(jìn)行判斷；
（3）體積縮小壓強(qiáng)增大，增大壓強(qiáng)平衡向體積減小的反應(yīng)移動(dòng)；平衡常數(shù)只受溫度影響．
（4）第5分鐘末將容器的體積縮小一半后，氨氣的濃度為原來的一倍，壓強(qiáng)增大平衡向正方向移動(dòng)，氨氣的濃度逐漸增大，到8min時(shí)達(dá)到平衡，濃度約為0.25mol/L，以此解答．

解答： 解：（1）△c（NH₃）=0.1mol/L，濃度變化量之比等于化學(xué)計(jì)量數(shù)之比，所以△c（H₂）=

3

2

△c（NH₃）=

3

2

×0.1mol/L=0.15mol/L，故參加反應(yīng)的氫氣的物質(zhì)的量為0.15mol/L×2L=0.3mol，所以氫氣的轉(zhuǎn)化率為

0.3mol

0.6mol

×100%=50%，故答案為：50%；
（2）該反應(yīng)為可逆反應(yīng)，反應(yīng)物不可能完全轉(zhuǎn)化，則NH₃的物質(zhì)的量濃度不可能為0.2mol/L，溫度改變平衡一定發(fā)生移動(dòng)，則NH₃的物質(zhì)的量濃度不可能為0.1mol/L，故答案為：a、c；
（3）體積縮小壓強(qiáng)增大，增大壓強(qiáng)平衡向體積減小的反應(yīng)移動(dòng)，即向正反應(yīng)移動(dòng)；平衡常數(shù)只受溫度影響，濃度不影響平衡常數(shù)，溫度不變，平衡常數(shù)不變．
故答案為：向正反應(yīng)方向；不變；
（4）第5分鐘末將容器的體積縮小一半后，氨氣的濃度為原來的一倍，壓強(qiáng)增大平衡向正方向移動(dòng)，氨氣的濃度逐漸增大，到8min時(shí)達(dá)到平衡，濃度約為0.25mol/L，第5分鐘末到此平衡時(shí)NH₃濃度的變化曲線為，
故答案為：．

點(diǎn)評(píng)：本題考查化學(xué)平衡移動(dòng)問題，涉及平衡常數(shù)的影響因素、轉(zhuǎn)化率、畫圖象等問題，題目難度中等，注意方法性問題的積累．