Question

2．在一容積為2L的密閉容器中，加入0.2mol的N₂和0.6mol的H₂，在一定條件下發(fā)生如下反應(yīng)：N₂（g）+3H₂（g）?2NH₃（g）△H＜0，反應(yīng)中NH₃的物質(zhì)的量濃度的變化情況如圖所示，請回答下列問題：

（1）根據(jù)上圖，計算從反應(yīng)開始到平衡時，平衡反應(yīng)速率v（NH₃）為0.025mol/（L•min）．
（2）該反應(yīng)達到平衡時H₂的轉(zhuǎn)化率為50%．
（3）反應(yīng)達到平衡后，第5分鐘末，保持其他條件不變，若改變反應(yīng)溫度，則NH₃的物質(zhì)的量濃度不可能為ac．（填序號）
a．0.20mol•L^-1      b．0.12mol•L^-1c．0.10mol•L^-1     d．0.08mol•L^-1
（4）反應(yīng)達到平衡后，第5分鐘末，保持其他條件不變，若只把容器的體積縮小一半，平衡向正反應(yīng)方向移動（填“向逆反應(yīng)方向”、“向正反應(yīng)方向”或“不”）．

Answer 1

分析 由圖可知，4min達平衡，平衡時△c（NH₃）=0.1mol/L，根據(jù)v=$\frac{△c}{△t}$計算v（NH₃）．
（2）化學平衡轉(zhuǎn)化率=$\frac{消耗量}{起始量}$×100%；
（3）根據(jù)反應(yīng)的可逆性特點以及溫度改變平衡一定發(fā)生移動進行判斷；
（4）體積縮小壓強增大，增大壓強平衡向體積減小的反應(yīng)移動．

解答 解：（1）由圖可知，4min達平衡，△c（NH₃）=0.1mol/L，所以v（NH₃）=$\frac{0.1mol/L}{4min}$=0.025mol/（L•min），
故答案為：0.025mol/（L•min）；
（2）N₂（g）+3H₂（g）$\frac{\underline{\;\;催化劑\;\;}}{高溫高壓}$2NH₃（g），圖象分析可知，生成氨氣濃度為0.1mol/L，物質(zhì)的量=0.1mol/L×2L=0.2mol，則消耗氫氣物質(zhì)的量0.3mol，
該反應(yīng)達到平衡時H₂的轉(zhuǎn)化率=$\frac{0.3mol}{0.6mol}$×100%=50%，
故答案為：50%；
（3）該反應(yīng)為可逆反應(yīng)，反應(yīng)物不可能完全轉(zhuǎn)化，則NH₃的物質(zhì)的量濃度不可能為0.2mol/L，溫度改變平衡一定發(fā)生移動，則NH₃的物質(zhì)的量濃度不可能為0.1mol/L，
故答案為：a、c；
（4）體積縮小壓強增大，增大壓強平衡向體積減小的反應(yīng)移動，即向正反應(yīng)移動，
故答案為：向正反應(yīng)方向．

點評 本題考查化學平衡圖象問題，涉及反應(yīng)速率、平衡常數(shù)、化學平衡移動與影響因素等，題目難度中等，注意反應(yīng)速率和轉(zhuǎn)化率的理解掌握．