Question

在0.5 L的密閉容器中，一定量的氮氣和氫氣進行如下化學反應(yīng)：N₂(g)＋3H₂(g)2NH₃(g)
ΔH＜0，其化學平衡常數(shù)K與溫度T的關(guān)系如下表：

T/℃	200	300	400
K	K1	K2	0.5

 
請完成下列問題：
(1)試比較K₁、K₂的大小，K₁________K₂(填“＞”“＝”或“＜”)
(2)下列各項能作為判斷該反應(yīng)達到化學平衡狀態(tài)的依據(jù)的是________(填字母編號)
a．容器內(nèi)N₂、H₂、NH₃的濃度之比為1∶3∶2
b．v_正(N₂)＝3v_逆(H₂)
c．容器內(nèi)壓強保持不變
d．混合氣體的密度保持不變
(3)400 ℃時，反應(yīng)2NH₃(g)N₂(g)＋3H₂(g)的化學平衡常數(shù)K的值為________，當測得NH₃和N₂、H₂的物質(zhì)的量分別為3 mol和2 mol、1 mol時，該反應(yīng)的v_正(N₂)________v_逆(N₂)(填“＞”“＜”或“＝”)

Answer 1

(1)＞　(2)c　(3)2　＞

(1)因反應(yīng)是放熱反應(yīng)，升溫平衡向左移動，反應(yīng)程度減小，故K₁＞K₂；(2)因反應(yīng)前后氣體總體積發(fā)生變化，故壓強不變，說明反應(yīng)混合物中各組分的含量不變，即反應(yīng)處于平衡狀態(tài)；反應(yīng)前后氣體質(zhì)量不變，容器容積不變，故反應(yīng)過程中混合氣體的密度一直保持不變；反應(yīng)平衡時，3v_正(N₂)＝v_逆(H₂)；容器中N₂、H₂、NH₃的濃度之比與反應(yīng)是否達到平衡狀態(tài)無關(guān)；(3)在400℃時，合成氨反應(yīng)N₂(g)＋3H₂(g)2NH₃(g)的化學平衡常數(shù)K＝0.5，故400℃時，2NH₃(g)N₂(g)＋3H₂(g)的化學平衡常數(shù)為＝2；利用容器中各物質(zhì)的物質(zhì)的量濃度可知：Q＝＝＝＜2，所以反應(yīng)2 NH₃(g)N₂(g)＋3H₂(g)向右進行，v_正(N₂)＞v_逆(N₂)