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    在一容积为2 L的密闭容器中，加入0.2 mol的N2和0.6 mol的H2，在一定条件下发生反应：N2(g)＋3H2(g)  2NH3(g)  ΔH＜0 。反应中NH3的物质的量浓度的变化情况如下图所示，请回答下列问题：

    （1）根据上图，计算从反应开始到平衡时，氢气的平均反应速率v(H2)为______________。
    （2）该反应达到平衡时N2的转化率_________________。
    （3）反应达到平衡后，第5分钟末，保持其它条件不变，若改变反应温度，则NH3的物质的量浓度不可能为____________。(填序号)
    a．0.20 mol·L－1 b．0.12 mol·L－1 c．0.10 mol·L－1  d．0.08 mol·L－1
    （4）请写出该反应的平衡常数表达式_________，若该反应在298K、398K时的化学平衡常数分别为K1、K2，则K1   K2（填“＞”、“="”" 或 “＜” ）。
    （5）在第5分钟末将容器的体积缩小一半后，若在第8分钟末达到新的平衡(此时NH3的浓度约为0.25 mol·L－1)，请在上图中画出第5分钟末到此平衡时NH3浓度的变化曲线。

    （1）0.0375 mol·L－1·min－1
    （2）50%
    （3）a、c
    （4）    >
    （5）

    试题分析：（1）v(H2)="3/2" v(NH3)=3/2×0.10mol/L÷4min=0.0375 mol·L－1·min－1。
    N2(g)＋3H2(g)  2NH3(g)
    初始浓度（mol?L?1）0.1     0.3            0
    初始浓度（mol?L?1）0.05      0.15            0.1
    初始浓度（mol?L?1）0.05      0.15            0.1
    则该反应达到平衡时N2的转化率=0.05mol?L?1÷0.1mol?L?1×100%=50%
    （3）根据化学方程式可知NH3的浓度范围0<c(NH3)<0.2mol?L?1，原平衡NH3的浓度为0.10mol?L?1，温度改变，平衡移动会发生移动，新平衡的浓度一定不是0.10mol?L?1，故a、c项不可能。
    （4）根据平衡常数的定义可得该反应的平衡常数表达式为：；因为正反应为放热反应，温度升高，平衡向逆反应方向移动，平衡常数减小，所以K1>K2。
    （5）第5分钟末将容器的体积缩小一半后，NH3的浓度变为0.20mol?L?1，压强增大，平衡向右移动，NH3的浓度逐渐增加，到8min末为0.25mol?L?1，即可画出曲线。
    练习册系列答案
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    分解水制氢气的工业制法之一是硫——碘循环，主要涉及下列反应：
    I   SO2+2H2O+I2→H2SO4+2HI         
    II   2HIH2+I2
    III  2H2SO4 → 2SO2+O2+2H2O
    （1）分析上述反应，下列判断正确的是_________  
    a．反应III易在常温下进行        b．反应I中SO2还原性比HI强
    c．循环过程中需补充H2O        d．循环过程中产生1molO2的同时产生1molH2
    （2）一定温度下，向2L密闭容器中加入1molHI（g），发生反应II，H2物质的量随时间的变化如图所示。

    0—2min内的平均反应速率v(HI)= _________ 。该温度下，反应2HI（g）H2（g）+I2（g）的平衡常数表达式为K=_______________________。相同温度下，若开始加入HI（g）的物质的量是原来的2倍，则_________是原来的2倍。
    a．平衡常数                    b．HI的平衡浓度 
    c．达到平衡的时间             d．平衡时H2的体积分数
    （3）SO2在一定条件下可氧化生成SO3，其主反应为：2SO2 (g) + O2(g) 2SO3(g) + Q，若此反应起始的物质的量相同，则下列关系图正确的是_________ (填序号)
     
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    （4）实际生产用氨水吸收SO2生成亚硫酸的铵盐。现取a克该铵盐，若将其中的SO2全部反应出来，应加入18.4 mol/L的硫酸溶液的体积范围为______________。

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    B．图Ⅱ是一定是加入催化剂的变化情况
    C．图Ⅲ是增大压强或升高温度的变化情况
    D．图Ⅲ一定是升高温度的变化情况

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    科目：高中化学 来源：不详 题型：填空题

    在一固定容积为2L的密闭容器内加入0．2 mol的N2和0．6 mol的H2，在一定条件下发生如下反应：N2(g)＋3H2(g)2NH3(g)＋Q（Q＞0）,
    （1）该反应所用的催化剂是      （填写名称）
    该反应450℃的平衡常数         500℃时的平衡常数（填“>”、“<”或“=”）。
    （2）下列描述中能说明上述反应已达平衡的是                    
    A．3V正（H2）＝2V逆（NH3）B．容器中气体的平均分子量不随时间而变化
    C．容器中气体的密度不随时间而变化D．容器中气体的分子总数不随时间而变化
    （3）如上述反应若第5分钟时达到平衡，测得NH3的物质的量为0．2mol计算从反应开始到平衡时，平均反应速率v(N2)为______________mol/(L¯min)。
    （4）下列研究目的和示意图相符的是           。
     
    		A
    		B
    		C
    		D
    研究目的
    		压强对反应的影响（P1>P2）
    		温度对反应的影响
    		平衡体系增加N2对反应的影响
    		催化剂对反应的影响
    图示




     

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    Ⅰ．800℃时，向容积为2L的恒容密闭容器中充入一定量的CO和H2O维持恒温，发生反应CO(g)+H2O(g)H2(g)+CO2(g)，反应过程中测定的部分数据见下表：
    反应时间/min
    		0
    		2
    		4
    		6
    n(CO)/mol
    		1.20
    		0.90
    		 
    		0.80
    n(H2O)/ mol
    		0.60
    		 
    		0.20
    		 
     
    ①反应在2 min内的平均速率为v(H2O)＝___________；
    ②800℃时，化学平衡常数K的值为_______________；
    ③保持其他条件不变，向平衡体系中再通入0.20 mol H2O，与原平衡相比，达到新平衡时CO转化率______（填“增大”或“减小”或“不变”）。
    ④在恒温恒压密闭容器中通入CO和H2O各1 mol发生该反应，当反应达到平衡后，维持温度与压强不变，t1时再通入各1 mol的CO和H2O的混合气体，请在右图中画出正(v正)、逆(v逆)反应速率在t1后随时间t变化的曲线图。

    Ⅱ.实验室中利用复分解反应制取Mg(OH)2。实验数据和现象如下表所示（溶液体积均取用1mL）：
    组别
    		药品1
    		药品2
    		实验现象
    I
    		0.01 mol/L NaOH溶液
    		0.01 mol/L MgCl2溶液
    		生成白色沉淀
    II
    		0.01 mol/L氨水
    		0.01 mol/L MgCl2溶液
    		无现象
    III
    		0.1 mol/L氨水
    		0.1  mol/L MgCl2溶液
    		现象III
    IV
    		0.1 mol/L氨水
    		0.01 mol/L MgCl2溶液
    		生成白色沉淀
    V
    		0.01 mol/L氨水
    		0.1 mol/L MgCl2溶液
    		无现象
     
    ①现象III是             ；
    ②如果向0.028 mol/L的MgCl2溶液中加入等体积的NaOH溶液，请计算NaOH溶液的浓度至少达到
             mol/L时，溶液中开始出现白色沉淀（Ksp(Mg(OH)2)= 5.6×10-12）。
    ③MgCl2溶液和氨水混合后存在下列化学平衡：Mg2+(aq) + 2NH3·H2O(aq)2NH4+(aq) + Mg(OH)2(s)该反应化学平衡常数的表达式为K=                     ，列出该反应平衡常数K与Kb(NH3·H2O)、Ksp(Mg(OH)2)的关系式             。

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