Question

合成氨反应为：N2（g）+3H2（g）?2NH3（g）．图1表示在一定的温度下此反应过程中的能量的变化，图2表示在

合成氨反应为：N2（g）+3H2（g）?2NH3（g）．图1表示在一定的温度下此反应过程中的能量的变化，图2表示在2L的密闭容器中反应时N2的物质的量随时间的变化曲线．图3表示在其他条件不变的情况下，改变起始物氢气的物质的量对此反应平衡的影响．下列说法正确的是（　　）A．该反应为自发反应，由图1可得加入适当的催化剂，E和△H都减小B．图2中0～10min内该反应的平均速率v（H2）=0.045mol?L-1?min-1，从11min起其它条件不变，压缩容器的体积为1L，则n（N2）的变化曲线为dC．图3中a、b、c三点所处的平衡状态中，反应物N2的转化率最高的是b点D．图3中T1和T2表示温度，对应温度下的平衡常数为K1、K2，则：T1＞T2，K1＞K2

Answer 1

A．加入催化剂活化能E降低，但不影响焓变，△H不变，由图1可知，合成氨是焓减熵减过程，△G＜0反应自发进行，根据△G=△H-T△S可知，该反应在低温下自发进行，故A错误；
B．由图2可知，0～10min内氮气的物质的量变化量为0.6mol-0.3mol=0.3mol，v（N₂）=

0.3mol 2L

10min

=0.015mol/（L?min），速率之比等于化学计量数之比，故v（H₂）=3v（N₂）=3×0.015mol/（L?min）=0.045mol/（L?min），11min压缩体积，压强增大，平衡向正反应移动，平衡时氮气的物质的量小于原平衡，故n（N₂）的变化曲线为d，故B正确；
C．图3表示平衡时氨气含量与氢气起始物质的量关系，曲线上各点都处于平衡状态，故a、b、c都处于平衡状态，达平衡后，增大氢气用量，氮气的转化率增大，故a、b、c三点中，c的氮气的转化率最高，故C错误；
D．由图3可知，氢气的起始物质的量相同时，温度T₁平衡后，氨气的含量更高，该反应为放热反应，降低温度平衡向正反应移动，故温度T₁＜T₂，温度越高化学平衡越低，故K₁＞K₂，故D错误；
故选B．