Question

11．氮及其化合物在工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中具有重要作用．
（1）某小組進(jìn)行工業(yè)合成氨N₂（g）+3H₂（g）?2NH₃（g）+Q的模擬研究，在1L密閉容器中，分別加入0.1molN₂和0.3molH₂．實驗①、②、③中c（N₂）隨時間（t）的變化如圖所示，實驗②從開始到達(dá)平衡狀態(tài)的過程中，用H₂表示的平均反應(yīng)速率為0.012mol•L^-1•min^-1．與實驗①相比，實驗②所采用的實驗條件可能為e（填字母）
a．增大壓強(qiáng)    b．減小壓強(qiáng)    c．升高溫度     d．降低溫度    e．使用催化劑
（2）NH₃用于處理廢氣中的氮氧化物，其反應(yīng)原理為2NH₃（g）+NO（g）+NO₂（g）?2N₂（g）+3H₂O（g）+Q，欲提高廢氣中氮氧化物的轉(zhuǎn)化率，可采取的措施是c（填字母）；
a．升高溫度b．增大壓強(qiáng)C．增大NH₃的濃度．

Answer 1

分析 （1）根據(jù)v=$\frac{△c}{△t}$計算反應(yīng)速率，根據(jù)圖象可知②到達(dá)平衡的時間比①短，到達(dá)平衡時N₂的濃度與①相同，化學(xué)平衡不移動，故②與①相比加了催化劑，①和③比較可知，③的速率比①小，平衡時氮?dú)獾臐舛雀�，即平衡逆向移動，故③減小了壓強(qiáng)；
（2）提高廢氣中氮氧化物的轉(zhuǎn)化率，應(yīng)改變條件使平衡向正反應(yīng)移動，結(jié)合平衡移動原理分析．

解答 解：（1）根據(jù)像可知，②在10min時達(dá)到平衡，此時氮?dú)獾臐舛茸兓癁?.04mol/L，根據(jù)方程式或知，氨氣的濃度變化了0.08mol/L，根據(jù)v=$\frac{△c}{△t}$可知v（NH₃）=$\frac{0.08mol/L}{10min}$=0.008mol•L^-1•min^-1，則v（H₂）=0.012mol•L^-1•min^-1，根據(jù)圖象可知②到達(dá)平衡的時間比①短，到達(dá)平衡時N₂的濃度與①相同，化學(xué)平衡不移動，故②與①相比加了催化劑，故選e，
故答案為：0.012mol•L^-1•min^-1；e；
（2）提高廢氣中氮氧化物的轉(zhuǎn)化率，應(yīng)改變條件使平衡向正反應(yīng)移動，
a．該反應(yīng)正反應(yīng)是放熱反應(yīng)，升高溫度，平衡向逆反應(yīng)移動，氮氧化物的轉(zhuǎn)化率降低，故a錯誤；
b．該反應(yīng)正反應(yīng)是體積增大的反應(yīng)，增大壓強(qiáng)，平衡向逆反應(yīng)移動，氮氧化物的轉(zhuǎn)化率降低，故b錯誤；
c．增大NH₃的濃度，平衡向正反應(yīng)移動，氮氧化物的轉(zhuǎn)化率增大，故c正確；
故答案為：c．

點(diǎn)評 本題主要考查了物質(zhì)的量或濃度隨時間的變化曲線、化學(xué)平衡常數(shù)的含義、化學(xué)平衡的影響因素、化學(xué)反應(yīng)速率的影響因素及有關(guān)平衡常數(shù)的判斷，中等難度，側(cè)重考查學(xué)生的綜合能力．