Question

在一容积为2L的密闭容器中，加入0.2mol的N2和0.6mol的H2，在一定条件下发生如下反应：N2（g）+3H2（g）?2

在一容积为2L的密闭容器中，加入0.2mol的N2和0.6mol的H2，在一定条件下发生如下反应：N2（g）+3H2（g）?2NH3（g）；△H＜0反应中NH3的物质的量浓度的变化情况如右图所示，请回答下列问题：（1）根据如图，计算从反应开始到平衡时，平均反应速率v（NH3）为______．（2）该反应到平衡时H2的转化率是______．（3）若容器容积不变，下列措施可增加NH3产率的是______．A．升高温度B．将NH3（g）从体系中分离C．充入He，使体系总压强增大D．再充入0.2molN2和0.6molH2（4）反应达到平衡后，第5分钟末，保持其它条件不变，若只把容器的体积缩小一半，平衡向______移动（填“向逆反应方向”、“向正反应方向”或“不”），化学平衡常数______（填“增大”、“减少”或“不变”）．（5）在第5分钟末将容器的体积缩小一半后，若在第8分钟末达到新的平衡（此时NH3的浓度约为0.25mol?L-1），请在图中画出第5分钟末到此平衡时NH3浓度的变化曲线．

Answer 1

（1）由图可知，4min达平衡，△c（NH₃）=0.1mol/L，所以v（NH₃）=

0.1mol/L

4min

=0.025mol/（L?min）．
故答案为：0.025mol/（L?min）．
（2）△c（NH₃）=0.1mol/L，浓度变化量之比等于化学计量数之比，所以△c（H₂）=

3

2

△c（NH₃）=

3

2

×0.1mol/L=0.15mol/L，故参加反应的氢气的物质的量为0.15mol/L×2L=0.3mol，所以氢气的转化率为

0.3mol

0.6mol

×100%=50%．
故答案为：50%．
（3）A．反应为放热反应，升高温度，平衡向逆反应移动，NH₃产率降低，故A错误；
B．将NH₃（g）从体系中分离，氨气浓度降低，平衡向正反应移动，NH₃产率增加，故B正确；
C．充入He，使体系总压强增大，平衡不移动，NH₃产率不变，故C错误；
D．再充入0.2molN₂和0.6molH₂，等效为增大压强，平衡向体积减小的分析移动，即向正反应移动，NH₃产率增加，故D正确．
故选：BD．
（4）体积缩小压强增大，增大压强平衡向体积减小的反应移动，即向正反应移动；平衡常数只受温度影响，浓度不影响平衡常数，温度不变，平衡常数不变．
故答案为：向正反应方向；不变；

（5）第5分钟末将容器的体积缩小一半后，压强增大，平衡正向移动，氨气的浓度增大，在第8分钟末达到新的平衡时NH₃的浓度约为0.25mol?L^-1，
则图象为，故答案为：．