Question

(8分)(2010·石家莊質(zhì)量檢測(cè))在一密閉容器中發(fā)生反應(yīng)N₂＋3H₂2NH₃，達(dá)到平衡后，只改變某一個(gè)條件時(shí)，反應(yīng)速率與反應(yīng)時(shí)間的關(guān)系如圖所示：

回答下列問(wèn)題：
(1)處于平衡狀態(tài)的時(shí)間段是________(填選項(xiàng))。
A．t₀～t₁　　　B．t₁～t₂　　　C．t₂～t₃
D．t₃～t₄　　　E．t₄～t₅　　　F．t₅～t₆
(2)t₁、t₃、t₄時(shí)刻分別改變的一個(gè)條件是(填選項(xiàng))
A．增大壓強(qiáng)　　　B．減小壓強(qiáng)　　　C．升高溫度
D．降低溫度　　　E．加催化劑　　　F．充入氮?dú)?br />t₁時(shí)刻________；t₃時(shí)刻________；t₄時(shí)刻________。
(3)依據(jù)(2)中的結(jié)論，下列時(shí)間段中，氨的百分含量最高的是________(填選項(xiàng))。
A．t₀～t₁　B．t₂～t₃　C．t₃～t₄　D．t₅～t₆
(4)如果在t₆時(shí)刻，從反應(yīng)體系中分離出部分氨，t₇時(shí)刻反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)，請(qǐng)?jiān)趫D中畫出反應(yīng)速率的變化曲線。
(5)一定條件下，合成氨反應(yīng)達(dá)到平衡時(shí)，測(cè)得混合氣體中氨氣的體積分?jǐn)?shù)為20%，則反應(yīng)后與反應(yīng)前的混合氣體體積之比為________。

Answer 1

(1)ACDF
(2)C　E　B
(3)A
(4)

(5)5 ∶6

(1)根據(jù)圖示可知，t₀～t₁、t₂～t₃、t₃～t₄、t₅～t₆時(shí)間段內(nèi)，v(正)、v(逆)相等，反應(yīng)處于平衡狀態(tài)。
(2)t₁時(shí)，v(正)、v(逆)同時(shí)增大，且v(逆)增大得更快，平衡向逆反應(yīng)方向移動(dòng)，所以t₁時(shí)改變的條件是升溫。t₃時(shí)，v(正)、v(逆)同時(shí)增大且增大量相同，平衡不移動(dòng)，所以t₃時(shí)改變的條件是加催化劑。t₄時(shí)，v(正)、v(逆)同時(shí)減小，但平衡向逆反應(yīng)方向移動(dòng)，所以t₄時(shí)改變的條件是減小壓強(qiáng)。
(3)根據(jù)圖示知，t₁～t₂、t₄～t₅時(shí)間段內(nèi)平衡均向逆反應(yīng)方向移動(dòng)，NH₃的含量均比t₀～t₁時(shí)間段的低，所以t₀～t₁時(shí)間段內(nèi)NH₃的百分含量最大。
(4)t₆時(shí)刻分離出NH₃，v(逆)馬上減小，而v(正)逐漸減小，在t₇時(shí)刻二者相等，反應(yīng)重新達(dá)平衡，據(jù)此可畫出反應(yīng)速率的變化曲線。
(5)設(shè)反應(yīng)前加入a mol N₂，b mol H₂，達(dá)平衡時(shí)生成2x mol NH₃，則反應(yīng)后氣體總的物質(zhì)的量＝(a＋b－2x)mol，＝0.2，解得：a＋b＝12x，故反應(yīng)后與反應(yīng)前的混合氣體體積之比＝＝＝。