在一容積為2L的密閉容器中，加入0.2molN2和0.6molH2，在一定條件下發生反應：N2(g)＋3H2(...

問題詳情：

在一容積為2 L的密閉容器中，加入0.2 mol N2和0.6 mol H2，在一定條件下發生反應：N2(g)＋3H2(g)2NH3(g)  ΔH＜0

反應中NH3的物質的量濃度的變化情況如下圖所示，請回答下列問題：

(1)根據上圖，計算從反應開始到平衡時，平均反應速率v(NH3)為_________。

(2)該反應達到平衡時H2的轉化率________。

(3)反應達到平衡後，第5分鐘末，保持其他條件不變，若改變反應溫度，達到新平衡時NH3的物質的量濃度不可能為___________。(填序號)

A.0.20 mol·L-1                        B.0.12 mol·L-1

C.0.10 mol·L-1                        D.0.08 mol·L-1

(4)在第5分鐘末將容器的體積縮小一半後，若在第8分鐘末達到新的平衡(此時NH3的濃度約為0.25 mol·L-1)，請在上圖中畫出第5分鐘末到此平衡時NH3濃度的變化曲線。

(5)若該反應在298 K、398 K時的化學平衡常數分別為K1、K2，則K1______K2(填“＞”“=”或“＜”)。

【回答】

【解析】從反應開始到平衡時用時4分鐘，NH3的物質的量濃度變化了

0.1 mol·L -1，v(NH3)為0.025 mol·L-1·min-1；此時*氣反應了0.3 mol，轉化率為50%；初始N2和H2的物質的量分別是0.2 mol、0.6 mol，平衡時NH3的物質的量介於0 mol～0.4 mol之間，濃度介於0 mol·L-1～0.2 mol·L-1之間；而且溫度與圖中平衡溫度不同，所以，NH3的物質的量濃度也不可能是0.10 mol·L-1；將容器的體積縮小一半的瞬間NH3的濃度變為0.2 mol·L-1，因為壓強增大，平衡右移，NH3的濃度逐漸增大至0.25 mol·L-1達到新的平衡；溫度升高平衡常數減小。

*：(1)0.025 mol·L-1·min-1          (2)50%

(3)A、C

(4)

知識點：化學反應速率 化學平衡

題型：填空題