已知A(g)+B(g) ⇌C(g)+D(g)反应的平衡常数和温度的关系如下：温度/℃70080083010001200平衡常数1.71.11.00.60.4回答下列问题：(1)该反应的平衡常数表达式K=，ΔH0(填“＜”“>”或“=”)。(2)830℃时，向一个5L的密闭容器中充入0.20mol的A和0.80mol的B，如反应初始6s内A的平均反应速率v(A)=0.003mol•L-1•s-1 ，则6s时c(A)=mol•L-1 ， C的物质的量为mol；若反应经一段时间后，达到平衡时A的转化率为，如果这时向该密闭容器中再充入1mol氩气，平衡时A的转化率为。(3)一定温度下，能判断该反应达化学平衡状态的是。①单位时间内生成nmolA，同时消耗nmolC②A的转化率不变③容器内压强不再变化④混合气体的密度不再变化⑤混合气体的平均相对分子质量不再变化(4)1200℃时，C(g)+D(g)⇌A(g)+B(g)的平衡常数的值为。

1. 已知A(g)+B(g) ⇌C(g)+D(g)反应的平衡常数和温度的关系如下：

温度/℃	700	800	830	1000	1200
平衡常数	1.7	1.1	1.0	0.6	0.4

回答下列问题：

(1)该反应的平衡常数表达式K=，ΔH0(填“＜”“>”或“=”)。

(2)830℃时，向一个5L的密闭容器中充入0.20mol的A和0.80mol的B，如反应初始6s内A的平均反应速率v(A)=0.003mol•L^-1•s^-1 ，则6s时c(A)=mol•L^-1 ， C的物质的量为mol；若反应经一段时间后，达到平衡时A的转化率为，如果这时向该密闭容器中再充入1mol氩气，平衡时A的转化率为。

(3)一定温度下，能判断该反应达化学平衡状态的是。

①单位时间内生成nmolA，同时消耗nmolC

②A的转化率不变

③容器内压强不再变化

④混合气体的密度不再变化

⑤混合气体的平均相对分子质量不再变化

(4)1200℃时，C(g)+D(g)⇌A(g)+B(g)的平衡常数的值为。

【考点】

化学平衡状态的判断; 化学平衡的计算;

【答案】

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填空题普通

1. 工业合成氨是人类科学技术的一项重大突破，反应为N₂(g)+3H₂(g) $\text{[math]}$ 2NH₃(g) ΔH=-92.4kJ/mol，ΔS=-200J/(mol·K)。请回答下列问题：

(1) 常温下，合成氨反应(填“能”或“不能”)自发进行。

(2) 在500℃、20MPa时，将N₂、H₂置于一个容积为2L的恒容密闭容器中发生反应。反应过程中各种物质的物质的量变化如图所示：

①10min内以H₂表示的平均反应速率为。

②反应第一次达到平衡时N₂的转化率为。

③在反应进行至10min时，曲线发生变化的原因为(填序号，下同)；在反应进行至25min时，曲线发生变化的原因为。

A．加了催化剂 B．降低温度 C．分离了部分NH₃

④下列情况可说明该反应在20分钟后达到化学平衡状态的是(填序号)。

a．反应不再进行，已经停止

b．单位时间内生成nmolN₂的同时，消耗3nmolH₂

c.3v_正(H₂)= 2v_逆(NH₃)

d． N₂、H₂和NH₃的物质的量浓度之比为1：3：2

e．混合气体的压强不再改变

f．混合气体的密度不再改变

(3) 压强对合成氨有较大影响。如图为不同压强下，以物质的量分数x(H₂)=0.75、x(N₂)=0.25进料(组成1)，反应达平衡时x(NH₃)与温度的计算结果。

判断压强：p₁p₂(填“>”或“<”)，简述理由：。

填空题普通

2. 合成氨是目前转化空气中氨最有效的工业方法，其反应历程和能量变化的简图如下：(图中ad表示物质吸附在催化剂表面时的状态)

(1) 由图可知合成氨反应 $\text{[math]}$ 的 $\text{[math]}$ $\text{[math]}$

(2) 对总反应速率影响较大的是步骤_______。 A. ① B. ② C. ③ D. ④

(3) 若改变某一条件，使合成氨的化学反应速率加快，下列解释正确的是_______。 A. 升高温度，使单位体积内活化分子百分数增加 B. 增加反应物的浓度，使单位体积内活化分子百分数增加 C. 使用催化剂，能降低反应活化能，使单位体积内活化分子数增加 D. 增大压强，能降低反应的活化能，使单位体积内活化分子数增加

(4) 关于合成氨反应，下列说法能说明其达到平衡的是_______。 A. 气体的平均分子质量不再变化 B. 有1mol氮氮三键生成同时有2mol氮氢键生成 C. 气体密度不再变化 D. 氮气与氨气的浓度比值不再变化

填空题普通

3. 工业合成氨是人类科学技术的一项重大突破。回答下列问题：

(1) 合成氨工业中采用循环操作，主要是为了(填选项字母)。 A. 增大化学反应速率 B. 提高氮气和氢气的利用率 C. 降低氨的沸点 D. 提高平衡混合物中氨的含量

(2) 在密闭容器中通入amolN₂和6molH₂ ，若在一定条件下反应达到平衡状态，容器中剩余cmolN₂。

①达到平衡时，H₂转化率为。

②若把容器的体积扩大一倍，则正反应速率(填“增大”、“减小”或“不变”，下同)，逆反应速率，H₂的转化率。

(3) 研究发现铁催化剂表面上合成氨的反应历程如图所示，其中吸附在铁催化剂表面上的微粒用*标注。

该反应历程中最大活化能对应步骤的化学方程式为。合成氨反应： $\text{[math]}$ N₂(g)+ $\text{[math]}$ H₂(g) $\text{[math]}$ NH₃(g)的△H=kJ/mol(用图中字母表示)。

填空题普通