Question

【題目】NH3水溶液呈弱堿性，并可用作農(nóng)業(yè)化肥，現(xiàn)進行下列研究：

現(xiàn)將一定量的H2和N2充入10L的密閉容器中，在一定條件下使其發(fā)生反應，有關(guān)H2、N2、NH3三者的物質(zhì)的量的變化與時間的關(guān)系如圖所示：

（1）若t1 = 10min，則0至t1時間內(nèi)H2物質(zhì)的反應速率為_______________________；

（2）下列說法中，可以證明反應N2(g)＋3H2(g) 2NH3(g)已達到平衡狀態(tài)的是__________。

①單位時間內(nèi)生成n molN2的同時生成2n molNH3

②1個N≡N鍵斷裂的同時，有3個H—H鍵形成

③1個N≡N鍵斷裂的同時，有6個N—H鍵形成

④混合氣體的壓強不再改變的狀態(tài) ⑤混合氣體的密度不再改變的狀態(tài)

⑥混合氣體的平均相對分子質(zhì)量不再改變的狀態(tài)

（3）根據(jù)圖中曲線變化情況判斷，t1時刻改變的反應條件可能是________（填下列各項序號）

a．加入了催化劑 b．降低了反應的溫度 c．向容器中又充入了氣體N2

（4）平衡時N2的轉(zhuǎn)化率為____________，容器內(nèi)總壓強是反應前的__________倍。

Answer 1

【答案】 0.0015mol/(L·min) ①②④⑥ a 50% 0.67

【解析】（1）若t1 = 10min，則0至t1時間內(nèi)H2物質(zhì)的反應速率為=0.0015mol/(L·min)；（2）①. 單位時間內(nèi)n個N2生成的同時，有2n個NH3的分解，有2n個NH3生成，所以 氨氣正逆反應速率相等，則該反應達到平衡狀態(tài)，選項①正確；②1個N≡N鍵斷裂，有3個H—H鍵斷裂，同時有3個H—H鍵形成，則該反應達到平衡狀態(tài)，選項②正確；③無論該反應是否達到平衡狀態(tài)，1個N≡N鍵斷裂的同時有6個N—H鍵形成，所以不能據(jù)此判斷該反應是否達到平衡狀態(tài)，選項③錯誤；④該反應正方向為氣體體積縮小的方向，混合氣體的壓強不再改變的狀態(tài)，說明氣體的總物質(zhì)的量不再改變，說明該反應達到平衡狀態(tài)，選項④正確；⑤該反應在密閉恒容中進行，氣體的總質(zhì)量和容器的體積不變，故混合氣體的密度始終不改變，所以不能據(jù)此判斷該反應是否達到平衡狀態(tài)，選項⑤錯誤；⑥混合氣體的總質(zhì)量不變，但只有達到平衡，氣體的總物質(zhì)的量才保持不變，其平均相對分子質(zhì)量不再改變的狀態(tài)，則說明該反應達到平衡狀態(tài)，選項⑥正確；答案選①②④⑥；從題目圖示還看出，在t1時，改變了某一反應條件C、D、乙三種物質(zhì)的物質(zhì)的量都發(fā)生了突變，然后快速達到了平衡狀態(tài)，結(jié)合已有知識和題目給出的選項可知，引起這種改變的條件應該是加入了催化劑。答案選a；（4）根據(jù)圖中信息可知，平衡時N2的轉(zhuǎn)化率為×100%=50%；容器內(nèi)總壓強是反應前的=0.67倍。