Question

【題目】一定條件下，向容器的體積為4L的密閉容器中通入1mol N2和3mol H2，發(fā)生反應(yīng)：N2(g）+3H2(g）2NH3(g）△H＜0，達(dá)到平衡后。試回答下列問(wèn)題：

（1）該條件下，反應(yīng)的平衡常數(shù)表達(dá)式K=____________。 達(dá)到平衡后，若其它條不變，升高體系的溫度，平衡常數(shù)K將 (填“增大”、“減小”或“不變”）。

（2）達(dá)到平衡后，在恒容條件下，向容器中通入氦氣(He），氮?dú)獾霓D(zhuǎn)化率將_______(“增大”、“減小”或“不變”，下同）。 若再通入1mol N2和3mol H2，氮?dú)獾霓D(zhuǎn)化率將 。

（3）常壓下，把H2和用氦氣(He）稀釋的N2分別通入一個(gè)加熱到570℃的電解池裝置，H2和N2便可在電極上合成氨，裝置中所用的電解質(zhì)(圖中黑細(xì)點(diǎn)）能傳導(dǎo)H+，則陰極的電極反應(yīng)式為

（4）三個(gè)相同的容器中各充入1molN2和3molH2，在不同條件下分別達(dá)到平衡，氨的體積分?jǐn)?shù)隨時(shí)間變化如圖。下列說(shuō)法正確的是 ；

a．圖Ⅰ可能是不同溫度對(duì)反應(yīng)的影響，且T2＞T1

b．圖Ⅲ可能是不同壓強(qiáng)對(duì)反應(yīng)的影響，且p1＞p2

c．圖Ⅱ可能是同溫同壓下，催化劑性能，1＞2

Answer 1

【答案】（1）c2(NH3）/c(N2）·c3(H2） 減小

（2）不變，增大

（3）N2+6e-+6H+=2NH3

（4）abc

【解析】

試題分析：（2）N2(g）+3H2(g）2NH3(g）的平衡常數(shù)表達(dá)式K=，正反應(yīng)為放熱反應(yīng)，升高體系溫度平衡逆向移動(dòng)，平衡常數(shù)減小；

（2）達(dá)到平衡后，在恒容條件下，向容器中通入氦氣(He），壓強(qiáng)增大，但濃度不變，平衡不移動(dòng)，氮?dú)獾霓D(zhuǎn)化率將不變， 若再通入1mol N2和3mol H2，平衡正向移動(dòng)，氮?dú)獾霓D(zhuǎn)化率將增大；

（3）陰極發(fā)生還原反應(yīng)，氮?dú)庠陉帢O獲得電子，與電解質(zhì)傳導(dǎo)的H+結(jié)合生成氨氣，陰極電極反應(yīng)式為：N2+6e-+6H+=2NH3；

（4）a．升高溫度反應(yīng)速率加快，到達(dá)平衡時(shí)間縮短，故溫度T2＞T1，正反應(yīng)為放熱反反應(yīng)，升高溫度平衡逆向移動(dòng)，氨氣體積分?jǐn)?shù)應(yīng)減小，圖象與實(shí)際相符，故a正確；b．增大壓強(qiáng)反應(yīng)速率加快，故壓強(qiáng)p2＞p1，但平衡正向移動(dòng)，氨氣體積分?jǐn)?shù)增大，圖象與實(shí)際相符，故b正確；c．催化劑不影響平衡移動(dòng)，由圖象可知1到達(dá)平衡時(shí)間過(guò)短，故催化劑性能1＞2，故c正確；故選abc。