Question

【題目】恒溫下，在容積不變的密閉容器中將N2和H2混合，使其在一定條件下發生反應：N2（g）+3H2（g）2HN3（g），并達到化學平衡，根據表中數據回答有關問題

物質的量濃度	N2	H2	NH3
起始/molL﹣1	a	6	0
轉化/molL﹣1	b	c	d
平衡/molL﹣1	1	e	3

（1）表中a= ， e=
（2）若反應經3min達到平衡，則反應速率v（N2）=molL﹣1min﹣1；
（3）該反應體系的起始狀態與平衡狀態的壓強之比為；
（4）上述反應過程中，如果降低溫度，則反應速度（填“增大”或“減小”“不變”）．
（5）下列各項中，可以說明上述反應達到平衡的是（填序號）
A.混合氣體的密度不再變化
B.混合氣體的壓強不再變化
C.N2的正反應速率等于逆反應速率
D.N2的濃度保持恒定不變．

Answer 1

【答案】
（1）2.5；1.5
（2）0.5
（3）17:11
（4）減小
（5）BCD
【解析】解：利用三段式列式計算，

	N2	+	3H2		2NH3
起始（mol/L）	2.5		6		0
轉化（mol/L）	1.5		4.5		3
平衡（mol/L）	1		1.5		3

（1.）所以對比表中的相關數據可知a=2.5，e=1.5，所以答案是：2.5；1.5；
（2.）根據v= 可計算出v（N2）= =0.5mol/（L．min），所以答案是：0.5mol/（L．min）；
（3.）該體系在起始時總濃度為2.5mol/L+6mol/L=8.5mol/L，平衡后的總濃度為1mol/L+1.5mol/L+3mol/L=5.5mol/L，根據壓強之比等于物質的量之比，在體積相等的條件下也等于濃度之比，可知起始狀態和平衡狀態的壓強比為8.5：5.5=17：11，所以答案是：17：11；
（4.）影響反應速率的因素分析，降低溫度反應速率減小，所以答案是：減小；
（5.）A．氣體質量和體積不變，無論該反應是否達到平衡狀態，容器內密度始終不變，所以混合氣體的密度不再變化不能判斷平衡狀態，故A錯誤；
B．該反應是一個反應前后氣體體積減小的可逆反應，當容器內壓強保持不變時，正逆反應速率相等，反應達到平衡狀態，混合氣體的壓強不再變化說明反應達到平衡狀態，故B正確；
C．N2的正反應速率等于逆反應速率，反 應達到平衡狀態，故C正確；
D．N2的濃度保持恒定不變是反應達到平衡的標志，故D正確；
所以答案是：BCD．
【考點精析】關于本題考查的化學平衡狀態本質及特征和化學平衡的計算，需要了解化學平衡狀態的特征：“等”即 V正=V逆>0；“動”即是動態平衡，平衡時反應仍在進行；“定”即反應混合物中各組分百分含量不變；“變”即條件改變，平衡被打破，并在新的條件下建立新的化學平衡；與途徑無關，外界條件不變，可逆反應無論是從正反應開始，還是從逆反應開始，都可建立同一平衡狀態（等效）；反應物轉化率=轉化濃度÷起始濃度×100%=轉化物質的量÷起始物質的量×100%；產品的產率=實際生成產物的物質的量÷理論上可得到產物的物質的量×100%才能得出正確答案．