【題目】運用化學(xué)反應(yīng)原理研究化學(xué)反應(yīng)有重要意義。

1)將1 mol SO20.5 mol O2充入一密閉容器,發(fā)生如下反應(yīng):2SO2(g)O2(g) 2SO3(g),混合體系中SO3的平衡百分含量和溫度的關(guān)系如圖1所示。

①若在恒溫、恒壓條件下向上述平衡體系中通入氦氣,平衡_____(向左、向右”)移動。

②若在恒溫、體積不變的容器中向上述平衡體系中通入SO3氣體,平衡_______向左、向右”)移動,再次平衡后SO3的百分含量_______ (填增大、不變減小”)

③若反應(yīng)進行到狀態(tài)D時,v________(“>”“<””)v。

2)課本里介紹的合成氨技術(shù)叫哈伯法:N2(g)3H2(g) 2NH3(g) ΔH<0,應(yīng)用此法反應(yīng)達到平衡時反應(yīng)物的轉(zhuǎn)化率不高。

①能使該反應(yīng)的反應(yīng)速率增大,且平衡向正反應(yīng)方向移動的措施是________(填編號)

A.使用更高效的催化劑

B.升高溫度

C.及時分離出氨氣

D.充入氮氣,增大氮氣的濃度(保持容器體積不變)

②若在某溫度下,2 L的密閉容器中發(fā)生合成氨的反應(yīng),圖2表示N2的物質(zhì)的量隨時間的變化曲線。用H2表示010 min內(nèi)該反應(yīng)的平均速率v(H2)________。從第11 min起,壓縮容器的體積為1 L,則n(N2)的變化曲線為________(填編號)。

③該反應(yīng)化學(xué)平衡常數(shù)的表達式為_______

【答案】 向左 向左 增大 > D 0.06 mol·L1·min1 d K=

【解析】(1)①若在恒溫、恒壓條件下向上述平衡體系中通入氦氣,該反應(yīng)體系的壓強減小,平衡向氣體體積增大的方向移動,所以平衡向左移動;②若在恒溫、體積不變的容器中向上述平衡體系中通入SO3氣體,生成物濃度增大,平衡向左移動,加入SO3的量遠大于平衡移動減少的量,故再次平衡后SO3的百分含量增大;③D狀態(tài)相對于A狀態(tài),三氧化硫的含量較小,要使該反應(yīng)達到平衡狀態(tài),該反應(yīng)必須向正反應(yīng)方向移動,所以v>v;2)①A.使用更高效的催化劑能使反應(yīng)速率增大,但不能使平衡移動,選項A錯誤;B.升高溫度反應(yīng)速率增大,該反應(yīng)正反應(yīng)為放熱反應(yīng),升高溫度平衡向逆反應(yīng)方向移動,選項B錯誤;C.及時分離出氨氣,生成物的濃度降低,反應(yīng)速率減小,平衡向正反應(yīng)方向移動,選項C錯誤;D.充入氮氣,增大氮氣的濃度(保持容器體積不變),反應(yīng)物的濃度增大,反應(yīng)速率增大,平衡向正反應(yīng)方向移動,選項D正確。答案選D;②0~10 min時N2從0.6 mol減少到0.2 mol,變化量為0.4 mol,則H2的變化量為1.2 mol,v(H2)==0.06 mol·L1·min1;平衡時壓縮容器的體積,氣體的壓強增大,平衡正向移動,N2的物質(zhì)的量在原有基礎(chǔ)上減小,圖線d符合題意;③該反應(yīng)化學(xué)平衡常數(shù)的表達式為K=。

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