在一密闭容器中发生反应N2+3H2⇌2NH3,△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:

在一密闭容器中发生反应N2+3H2⇌2NH3,△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)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~t1B.t2~t3C.t3~t4D.t5~t6
(3)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.
(4)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______.
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东边的西湖 幼苗

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解题思路:(1)根据图示结合v=v,判断是否处于平衡状态;
(2)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;
(3)t6时刻分离出部分NH3,v立刻减小,而v逐渐减小,在t7时刻二者相等,反应重新达平衡,据此可画出反应速率的变化曲线;
(4)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、v相等,反应处于平衡状态,故答案为:ACDF;
(2)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;
(3)t6时刻分离出部分NH3,v立刻减小,而v逐渐减小,在t7时刻二者相等,反应重新达平衡,据此可画出反应速率的变化曲线为:
,故答案为:
(4)设反应前加入a mol N2,b mol H2,达平衡时生成2x mol NH3
N2(g)+3H2(g)⇌2NH3(g)
起始 a b 0
转化 x 3x 2x
平衡 a-x b-3x 2x
则反应后气体总的物质的量=(a+b-2x)mol,[2x/a+b−2x]=0.2,解得:a+b=12x,故反应后与反应前的混合气体体积之比=[a+b−2x/a+b]=[12x−2x/12x]=[5/6],
故答案为:5:6.

点评:
本题考点: 化学平衡状态的判断;化学平衡的影响因素;化学反应速率变化曲线及其应用.

考点点评: 本题考查影响化学反应速率的因素,注意把握反应的特点及图象分析是解答的关键,明确温度、压强、催化剂对反应速率的影响即可解答,题目难度不大.

1年前

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