2. 公务员
  3. (1)在一定温度下，向两个2 L的密闭容器中按照甲、乙两种方式分别投料，发生反应： 3H2(g)+N2(g)2NH3(g)．已知甲容器经2 min建立平衡，H2的转化率为40％。 ①从开始至2 min，用N2表示的平均速率v(N2)=__

(1)在一定温度下，向两个2 L的密闭容器中按照甲、乙两种方式分别投料，发生反应： 3H2(g)+N2(g)2NH3(g)．已知甲容器经2 min建立平衡，H2的转化率为40％。 ①从开始至2 min，用N2表示的平均速率v(N2)=__

admin2017-12-12  38
问题 (1)在一定温度下，向两个2 L的密闭容器中按照甲、乙两种方式分别投料，发生反应：
    3H2(g)+N2(g)2NH3(g)．已知甲容器经2 min建立平衡，H2的转化率为40％。

    ①从开始至2 min，用N2表示的平均速率v(N2)=_______；该条件时反应的平衡常数K=________。
    ⑦判断乙容器中反应进行的方向________ (填“正向”“逆向”或“不移动”)；达平衡时，甲、乙两容器中NH3的体积分数关系是：甲______乙(填“＞”、“＜”、“=”)。
    (2)某科研小组研究，在其他条件不变的情况下，改变起始氢气物质的量[用n(H2)表示]对N2(g)+3H2(g)=2NH3(g)  △H＜0反应的影响，实验结果可表示成如图所示：(图中T表示温度，n表示物质的量)，图像中T2和T1的关系是T2________T1(填“＞”“＜”“=”)；在a、b、c三点所处的平衡状态中，比较反应物N2的转化率由大到小的顺序是________(用a、b、c字母表示)。
选项
答案(1)①0．1 mol.L-1.mim-1；0．73 15 ②正向；= (2)＜；c＞b＞a
解析 (1)由题干条件，初始向2 L的容器中投入N2的物质的量为1 mol，H2的物质的量为3 mol,经2 min建立平衡，H2的转化率为40％，则H2反应了1．2 mol，N2反应了0．4 mol，生成的NH3为0．8 mol，则平衡时H2的物质的量为1．8 mol，N2的物质的量为0．6 mol，NH3的物质的量为0．8 mol。则N2表示的平均速率v(N2)==0．1 mol．L-1.min-1．则平衡常数根据投料关系可得甲、乙两容器内的平衡属于等效平衡，所以达平衡时，甲、乙两容器中NH3的体积分数是相等的。(2)由勒夏特列原理可得升高温度向吸热方向移动，降低温度向放热方向移动，氮气和氢气的反应为放热反应，结合图中信息在b、c点当氢气的量相同时，T2的氨气量大于T1，向放热方向移动则应是降低温度，所以T2的温度小于T1。温度较低时N2的转化率较大，c点较大，同一温度下，H2的量越大，则N2的转化率越高，则b＞c，所以应物N2的转化率由大到小的顺序是c＞b＞a。
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