Question

氫氣是合成氨的重要原料，合成氨反應的熱化方程式如下：
N₂（g）+3H₂（g）?2NH₃（g）△H=-92.4kJ/mol
①當合成氨反應達到平衡后，改變某一外界條件（不改變N₂、H₂和NH₃的量），反應速率與時間的關系如圖所示．圖中t₁時引起平衡移動的條件可能是

 

其中表示平衡混合物中NH₃的含量最高的一段時間是

 

②溫度為T℃時，將2a mol H₂和a mol N₂放入0.5L密閉容器中，充分反應后測得N₂的轉(zhuǎn)化率為50%．則反應的平衡常數(shù)為

 

．

Answer 1

考點：化學反應速率與化學平衡圖象的綜合應用,化學平衡的計算

專題：化學平衡專題

分析：①根據(jù)圖象分析影響平衡的因素，主要是反應進行方向和速率的變化特征分析；
②化學平衡常數(shù)等于生成物濃度冪之積與反應物濃度冪之積的比，結合三行式進行計算．

解答： 解：N₂（g）+3H₂（g）?2NH₃（g）△H=-92.4kJ/mol；反應是放熱反應，反應前后氣體體積減小，
①由反應速率與時間的關系圖象可知，t₁時正逆反應速率都增大，平衡正向移動，引起平衡移動的條件可能是增大壓強；t₃時刻正逆反應速率均迅速增大，但是平衡逆向進行，所以氨氣的百分含量是減小的，即表示平衡混合物中NH₃的含量最高的一段時間是t₂-t₃，
故答案為：增大壓強；t₂-t₃；
②N₂（g）+3H₂（g）?2NH₂（g）
開始  2amol/L 4amol/L   0
反應  amol/L  3amol/L  2amol/L
平衡  amol/L  amol/L  2amol/L
所以化學平衡常數(shù)K=

(2amol/L)2

(amol/L)?(amol/L)3

=

4

a2

（L/mol）²，故答案為：

4

a2

（L/mol）²．

點評：本題考查了影響化學反應速率的因素、圖象分析，化學平衡三段式計算等知識點，注意知識的遷移和應用是關鍵，難度不大．