题目
在一密闭容器中发生反应N2+3H22NH3,△H<0;达到平衡后,只改变某一个条件时,反应速率与反应时间的关系如图所示,回答下列问题:(1)处于平衡状态的时间段是______(填选项);A.t0~t1 B.t1~t2 C.t2~t3D.t3~t4 E.t4~t5 F.t5~t6(2)t1、t3、t4时刻分别改变的一个条件是(填选项);A.增大压强 B.减小压强 C.升高温度D.降低温度 E.加催化剂 F充入氮气t1时刻__________;t4时刻__________;(3)依据(2)中的结论,下列时间段中,氨的百分含量最高的是________(填选项);A.t0~t1 B.t2~t3 C.t3~t4 D.t5~t6(4)如果在t6时刻,从反应体系中分离出部分氨,t7时刻反应达到平衡状态,请在图中画出反应速率的变化曲线_________;(5)一定条件下,合成氨反应达到平衡时,测得混合气体中氨气的体积分数为20%,则反应后与反应前的混合气体体积之比为____________________。
答案:【答案】ACDF C B A 5:6 【解析】(1)根据图示结合v正=v逆,判断是否处于平衡状态;(2)由图可知,t1正逆反应速率均增大,且逆反应速率大于正反应速率;t4时正逆反应速率均减小,且逆反应速率大于正反应速率;(3)由图可知,t1平衡逆向移动,t3不移动,t4平衡逆向移动,根据移动结果分析;(4)分离出生成物,逆反应速率瞬间减小,平衡正向移动;(5)设反应前加入a mol N2,b mol H2,达平衡时生成2x mol NH3,根据三段式和氨气的体积分数计算.(1)根据图示可知,t0~t1、t2~t3、t3~t4、t5~t6时间段内,v正、v逆相等,反应处于平衡状态,故答案为:ACDF;(2)由N2(g)+3H2(g)⇌2NH3(g)△H<0,可知,该反应为放热反应,且为气体体积减小的反应,则由图可知,t1正逆反应速率均增大,且逆反应速率大于正反应速率,改变条件应为升高温度;t4时正逆反应速率均减小,且逆反应速率大于正反应速率,改变条件应为减小压强,故答案为:C;B;(3)由图可知,t1平衡逆向移动,t3不移动,t4平衡逆向移动,均使氨气的含量减少,则t0~t1氨气的含量最大,故答案为:A;(4)t6时刻移出部分氨气,逆反应速率瞬间减小,正反应速率该瞬间不变,平衡正向移动,逆反应速率增大,正反应速率减小,直至平衡,故答案为:;(5)设反应前加入a mol N2,b mol H2,达平衡时生成2x mol NH3,则有 则反应后气体总的物质的量=(a+b-2x)mol,,解得:a+b=12x,故反应后与反应前的混合气体体积之比=,故答案为:5:6。