Question

【題目】一定條件下，向容積可變的密閉容器中通入N2和H2,發生反應:N2(g)+3H2(g) 2NH3(g)ΔH<0達到平衡后，試回答下列問題:

（1）該條件下，反應的平衡常數表達式K=______;若降低溫度，K值將______(填“增大”、“減小”或“不變”)。

（2）達到平衡后，若其它條件不變，把容器體積縮小一半,平衡將____(填“向逆反應方向”、“向正反應方向”或“不”)移動，平衡常數K將_____ (填“增大”、“減小”或“不變”)。

（3）達到平衡后,在恒壓條件下，向容器中通人氦氣(He),氮氣的轉化率將___（填“增大”、“減小”或“不變”)。

（4）在三個相同的容器中各充入1molN2和3molH2,在不同條件下分別達到平衡，氨的體積分數ω隨時間變化如圖所示。下列說法正確的是_______ (填序號)。

a.圖I可能是不同壓強對反應的影響，且P2>P1

b.圖Ⅱ可能是同溫同壓下催化劑對反應的影響，且催化性能1>2

c.圖Ⅱ可能是不同溫度對反應的影響，且T1>T2

（5）A、B兩個容積相同的容器中各充入1molN2和3molH2,A容器保持恒溫恒容達到平衡時氫氣的物質的量為x,B容器保持恒溫恒壓達到平衡時氫氣的物質的量為y,則x____y(“>”“<”或“=”)。

Answer 1

【答案】 c2(NH3)/c(N2)·c3(H2) 增大 向正反應方向 不變 減小 b >

【解析】（1）反應的平衡常數表達式為，該反應為放熱反應，降低溫度應該使K值增大。

（2）將容器體積縮小一半，相當于增大壓強，平衡向氣體物質的量減小的方向移動，所以向正反應方向移動。因為溫度不變，所以K值不變。

（3）恒壓下通入與反應無關的氣體，相當于增大體積減小壓強，平衡向逆反應方向移動，氮氣的轉化率減小。

（4）如果圖Ⅰ表示壓強的影響，根據先拐先平的原則，有P2>P1。從而得到壓強越大，氨氣的體積分數越小，但是增大壓強平衡正向移動，氨氣的體積分數應該更大，選項a錯誤。催化劑只改變速率不影響平衡，所以無論催化劑的性能，達平衡時氨氣的體積分數相等，因為圖Ⅱ中的曲線1的速率更快，說明1的催化性能更好，選項b正確。如果圖Ⅲ代表溫度的影響，根據先拐先平的原則，有T1>T2，從而得到溫度越高，氨氣的體積分數越大，但是正反應放熱，升高溫度平衡逆向移動，氨氣的體積分數應該更小，選項c錯誤。

（5）剛開始的時候，兩個容器是相同的，所以壓強相等。A恒容，隨著反應的進行壓強減小（因為氣體的物質的量在減小），B恒壓，壓強一直不變，所以達平衡時的壓強B＞A。因為增大壓強，平衡向正反應方向移動，所以B中的平衡態更向右，氫氣的物質的量更小，答案為：x＞y。