Question

一定溫度下，在一個(gè)容積為5L的密閉容器中，充入氨和氧氣，它們的物質(zhì)的量之比為1：2，發(fā)生反應(yīng)：
4NH₃+5O₂?4NO+6H₂O（g）；△H＜0
（1）在達(dá)到平衡后，加入相當(dāng)于原組成氣體1倍的惰性氣體，如果容器的容積不變，平衡

 

移動(dòng)；如果總壓強(qiáng)保持不變，平衡

 

移動(dòng)．
（2）升高溫度平衡

 

移動(dòng)．
（3）加入催化劑，NH₃的轉(zhuǎn)化率

 

，
（4）上述反應(yīng)在一定條件下2min后達(dá)到平衡，若充入的NH₃為2mol，NH₃的轉(zhuǎn)化率為20%，以NO的濃度變化表示該反應(yīng)的平均反應(yīng)速率為

 

．O₂的平衡濃度為

 

．

Answer 1

考點(diǎn)：化學(xué)平衡的影響因素

專題：化學(xué)平衡專題

分析：（1）如果容器的容積不變，各組分的濃度不變，平衡不移動(dòng)，如果總壓強(qiáng)不變，充入惰性氣體，體積擴(kuò)大，相當(dāng)于減小壓強(qiáng)，平衡正向移動(dòng)；
（2）升高溫度平衡向吸熱反應(yīng)方向移動(dòng)；
（3）加入催化劑，平衡不移動(dòng)，所以NH₃的轉(zhuǎn)化率不變；
（4）可用三段式求解．

解答： 解：（1）如果容器的容積不變，各組分的濃度不變，平衡不移動(dòng)，如果總壓強(qiáng)不變，充入惰性氣體，體積擴(kuò)大，相當(dāng)于減小壓強(qiáng)，平衡正向移動(dòng)，故答案為：不；正方向；
（2）升高溫度平衡向吸熱反應(yīng)方向移動(dòng)，向逆反應(yīng)方向移動(dòng)，故答案為：逆方向；
（3）加入催化劑，平衡不移動(dòng)，所以NH₃的轉(zhuǎn)化率不變，故答案為：不變；
（4）設(shè)充入NH₃為xmol，
     4NH₃（g）+5O₂（g）?4NO（g）+6H₂O（g）
加入量 x         2x            0          0
反應(yīng)量 0.2x   0.25x          0.2x       0.3x
平衡量 2     2x-0.25x        0.2x       0.3x
2min后達(dá)到平衡，NH₃為2mol，NH₃的轉(zhuǎn)化率為20%，
x-0.2x=2，
解得x=2.5
用NO的濃度變化表示該反應(yīng)的平均反應(yīng)速率為

0.2×2.5mol 5L

2min

=0.25mol?L^-1?min^-1，
O₂的平衡濃度為

2×2.5mol-0.25×2.5mol

5L

=0.875mol?L^-1，
故答案為：0.25mol?L^-1?min^-1；0.875mol?L^-1 ．

點(diǎn)評：該題為化學(xué)平衡的一道綜合題，三段式的使用非常方便，好用，可以解決非常多的問題，比如轉(zhuǎn)化率等等．充氣體的平衡題目是一個(gè)很難的題目應(yīng)注意看濃度是否變化，再細(xì)心審題做題．