Question

Ⅰ．已知某可逆反应：aA（g）+bB（g）?cC（g）+dD（g）．请回答下列问题：（1）根据实验测定结果，描绘出

Ⅰ．已知某可逆反应：aA（g）+bB（g）?cC（g）+dD（g）．请回答下列问题：（1）根据实验测定结果，描绘出了该反应达到平衡状态时及改变外界条件后，反应速率与时间的关系图象（如图1所示）：有利于提高D产量的变化过程是图象中的______段；引起该变化过程的外界条件是______．（2）根据实验测定结果描绘出了图2．由此图象可以得出，升高温度，上述平衡将向______（填“正反应“或“逆反应”）方向移动；反应计量数之间的关系：a+b______c+d（填“大于”、“小于”、“等于”或“不确定”）．Ⅱ．工业合成氨反应如下：N2+3H2 高温、高压催化剂2NH3．请回答下列问题：（1）在一定条件下2L的密闭容器中进行实验，并测得下列数据：物质N2H2NH3起始（mol）27010s（mol）1.6平衡时（mol）2则10s内，用氢气表示的化学反应速率是______，该反应的化学平衡常数是______．（2）根据混合气体各成分的物质性质，你认为工业上将氨气从混合气体中分离出来的措施是______，从而达到反应气体循环利用的目的．实验室检验氨气的方法是______．

Answer 1

I．（1）根据图象知，t₃改变条件瞬间，正反应速率增大、逆反应速率不变，平衡向正反应方向移动，说明增大反应物浓度；t₅改变条件瞬间，正逆反应速率都减小，平衡向逆反应方向移动，改变条件应该是减小压强或降低温度，有利于提高D产量的变化过程是向正反应方向进行的过程，根据图象知利于提高D产量的变化过程是图象中的段t₃～t₄，改变的条件是增大反应物浓度，
故答案为：t₃～t₄；增大反应物浓度；
（2）根据图象知，一定压强下，升高温度，C的体积分数减小，说明正反应是放热反应，升高温度平衡向逆反应方向移动，相同温度下，增大压强，C的体积分数增大，平衡向正反应方向移动，则a+b＞c+d，
故答案为：逆反应；大于；
II．（1）氨气反应速率=

(1.6?0)mol 2L

10s

=0.08mol/（L．s），同一可逆反应、同一条件下，不同物质的反应速率之比等于其计量数之比，所以氢气反应速率=（

0.08

2

×3）mol/（L．s）=0.12mol/（L．s）；
平衡状态c（NH₃）=

2mol

2L

=1mol/L，c（N₂）=

2mol? 2mol 2 ×1

2L

=0.5mol/L，
c（H₂）=

7mol? 2mol 2 ×3

2L

=2mol/L，化学平衡常数K=

c2(NH3)

c(N2)．c3(H2)

=

(1)2

0.5×(2)3

=0.25，
故答案为：0.12mol/（L．s）；0.25；
（2）氨气熔沸点较高，易液化，可以采用液化方法分离氨气；氨气能使湿润的红色石蕊试纸变蓝色，所以用湿润的红色石蕊试纸靠近瓶口或试管口，若试纸变蓝色，说明存在氨气，
故答案为：降温使氨气变为液体与氢气、氮气分离；用湿润的红色石蕊试纸靠近瓶口或试管口，若试纸变蓝色，说明存在氨气．