Question

【題目】(1)一定溫度下，在密閉容器內(nèi)進(jìn)行某化學(xué)反應(yīng)，氣體X、Y的物質(zhì)的量隨反應(yīng)時(shí)間變化的曲線如圖所示。

①寫出該反應(yīng)的化學(xué)方程式_____________________。

②在t1和t2時(shí)正反應(yīng)速率分別為v1和v2，則二者大小關(guān)系為v1________v2 (填“>”、“ <”或“=”)。

③在t1、t2和t3三個(gè)時(shí)刻中，反應(yīng)限度最大的是________(填“t1”、“ t2”或“t3”)。

(2)一定溫度下，將一定量的N2和H2充入固定體積的密閉容器中進(jìn)行反應(yīng)：N2(g)+3H2(g) 2NH3(g)。

①下列描述能說(shuō)明該可逆反應(yīng)達(dá)到化學(xué)平衡狀態(tài)的有_______。

A.容器內(nèi)的壓強(qiáng)不變

B.容器內(nèi)氣體的密度不變

C.相同時(shí)間內(nèi)有3molH-H鍵斷裂，有6molN-H鍵形成

D.c(N2)：c(H2)：c(NH3)=1：3：2

E.NH3的質(zhì)量分?jǐn)?shù)不再改變

②若起始時(shí)向容器中充入10mol·L-1的N2和15mol·L-1的H2，10min時(shí)測(cè)得容器內(nèi)NH3的濃度為1.5mol·L-1。10min內(nèi)N2表示的反應(yīng)速率為________；此時(shí)H2的轉(zhuǎn)化率為__________。

Answer 1

【答案】 3Y(g)2X(g) ＞ t3 AE 0.075mol·L-1·min-1 15%

【解析】考查化學(xué)反應(yīng)速率計(jì)算、化學(xué)平衡狀態(tài)的判斷�；瘜W(xué)平衡的計(jì)算，（1）①隨著時(shí)間變化，Y的量減少，即Y為反應(yīng)物，X的量隨著時(shí)間變化而增加，即X為生成物，依據(jù)物質(zhì)的量變化之比等于化學(xué)計(jì)量數(shù)之比，即化學(xué)反應(yīng)方程式為3Y(g)2X(g)；②隨著反應(yīng)的進(jìn)行，反應(yīng)物的濃度降低，正反應(yīng)速率降低，即v1>v2；③反應(yīng)限度最大，說(shuō)明反應(yīng)達(dá)到平衡，即t3時(shí)刻達(dá)到化學(xué)平衡，t3時(shí)刻反應(yīng)限度最大；（2）①A、反應(yīng)前后氣體系數(shù)之和不相等，因此壓強(qiáng)不變時(shí)，說(shuō)明反應(yīng)達(dá)到平衡，故A正確；B、組分都是氣體，氣體質(zhì)量始終保持不變，容器為恒容狀態(tài)，因此密度不變，不能說(shuō)明反應(yīng)達(dá)到平衡，故B錯(cuò)誤；C、反應(yīng)都是向正反應(yīng)方向進(jìn)行，因此不能說(shuō)明反應(yīng)達(dá)到平衡，故C錯(cuò)誤；D、不知道開(kāi)始時(shí)通入量是多少，因此物質(zhì)的量濃度之比，不能判斷是否達(dá)到平衡，故D錯(cuò)誤；E、根據(jù)化學(xué)平衡狀態(tài)的定義，NH3的質(zhì)量分?jǐn)?shù)不變，說(shuō)明反應(yīng)達(dá)到平衡，故E正確；②根據(jù)化學(xué)反應(yīng)速率的數(shù)學(xué)表達(dá)式，v(NH3)=1.5/10mol/(L·min)=0.15mol/(L·min)，化學(xué)反應(yīng)速率之比等于化學(xué)計(jì)量數(shù)之比，即v(N2)=v(NH3)/2=0.075mol/(L·min)，消耗H2的物質(zhì)的量濃度為3×1.5/2mol·L－1=2.25mol·L－1，H2的轉(zhuǎn)化率為2.25/15×100%=15%。