Question

某溫度下，在2L的恒容密閉容器中進(jìn)行反應(yīng)：N₂（g）+3H₂（g）?2NH₃（g）；△H=-92.2KJ/mol，測(cè)得如下表所示的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)：

物質(zhì)的量（n） 時(shí)間（h）	0	1	2	3	4
N2	1.50	n1	1.20	n3	1.00
H2	4.50	4.2	3.60	n4	3.00
NH3	0.00	0.20	n2	1.00	1.00

下列說(shuō)法正確的是（　　）

• A、0h～1h內(nèi)N₂的平均反應(yīng)速率為0.1mol?L^-1?h^-1
• B、反應(yīng)達(dá)到平衡時(shí)，N₂的轉(zhuǎn)化率小于H₂的轉(zhuǎn)化率
• C、若降低表中所示平衡體系的溫度，當(dāng)反應(yīng)再次達(dá)到平衡后，混合氣體的密度減小
• D、若在表中所示平衡體系中再加入N₂、H₂、NH₃各1mol，化學(xué)平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng)

Answer 1

考點(diǎn)：化學(xué)平衡建立的過(guò)程

專題：化學(xué)平衡專題

分析：A、根據(jù)v=

△c

t

計(jì)算氫氣反應(yīng)速率，利用速率之比等于計(jì)量數(shù)之比，可求得氮?dú)獾乃俾剩?br />B、反應(yīng)物投入的物質(zhì)的量與反應(yīng)中計(jì)量數(shù)之比相等時(shí)，兩種物質(zhì)的轉(zhuǎn)化率相等，據(jù)此判斷；
C、由于該反應(yīng)在恒容條件下，反應(yīng)前后氣體質(zhì)量不變，所以反應(yīng)前后混合氣體的密度始終不變，據(jù)此判斷；
D、根據(jù)表中數(shù)據(jù)，利用三段式，計(jì)算出平衡常數(shù)，再根據(jù)Qc與平衡常數(shù)比較，可判斷平衡移動(dòng)的方向．

解答： 解：A、根據(jù)v=

△c

t

計(jì)算H₂的反應(yīng)速率為

0.3 2

1

mol?L^-1?h^-1=0.15mol?L^-1?h^-1，所以氮?dú)獾乃俾蕿?span id="dpxyrvd" class="MathJye" mathtag="math" style="whiteSpace:nowrap;wordSpacing:normal;wordWrap:normal">

1

3

×0.15mol?L^-1?h^-1=0.05mol?L^-1?h^-1，故A錯(cuò)誤；
B、反應(yīng)物投入的物質(zhì)的量之比為1.5：4.5=1：3與反應(yīng)中計(jì)量數(shù)之比相等，所以兩種物質(zhì)的轉(zhuǎn)化率相等，故B錯(cuò)誤；
C、由于該反應(yīng)在恒容條件下，反應(yīng)前后氣體質(zhì)量不變，所以反應(yīng)前后混合氣體的密度始終不變，故C錯(cuò)誤；
D、根據(jù)表中數(shù)據(jù)，利用三段式，
               N₂（g）+3H₂（g）?2NH₃（g）
起始（mol/L）  0.75    2.25       0
轉(zhuǎn)化（mol/L）  0.25    0.75       0.5
平衡（mol/L） 0.5      1.5        0.5       
平衡常數(shù)K=

0．52

0.5×1．53

=

4

27

當(dāng)再加入N₂、H₂、NH₃各1mol后，濃度依次為1mol/L、2mol/L、1mol/L，此時(shí)Qc=

12

1×23

=

1

8

＜

4

27

，所以此時(shí)平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng)，故D正確；
故選D．

點(diǎn)評(píng)：本題主要考查了化學(xué)反應(yīng)速率的計(jì)算、平衡移動(dòng)的影響因素等知識(shí)點(diǎn)，中等難度，解題的難點(diǎn)在D選項(xiàng)，要學(xué)會(huì)運(yùn)平衡常數(shù)判斷平衡移動(dòng)方向．