Question

13．在一密闭体系中发生下列反应：N₂（g）+3H₂（g）?2NH₃（g）（正反应放热），如图是某一时间段中反应速率与反应进程的曲线关系图，回答下列问题：
（1）处于平衡状态的时间段是t₀～t₁、t₂～t₃、t₃～t₄、t₅～t₆ ．?
（2）t₁、t₃、t₄时刻体系中分别是什么条件发生了变化？
t₁：升温，t₃：加催化剂，t₄：减压．
（3）下列各时间段时，氨的体积分数最高的是A?
A．t₀～t₁B．t₂～t₃C．t₃～t₄D．t₅～t₆．

Answer 1

分析 （1）正逆反应速率相等时，可逆反应达到平衡状态；
（2）t₁时正逆反应速率都增大，且平衡逆向移动；
t₃时正逆反应速率都增大且相等，平衡不移动；
t₄时正逆反应速率都减小且平衡逆向移动；
（3）该反应平衡越向正反应方向移动，氨气的物质的量越多，其体积分数越大．

解答 解：（1）正逆反应速率相等时，可逆反应达到平衡状态，根据图知，只要是正逆反应速率相等的状态都是平衡状态，则处于化学平衡状态的有t₀～t₁、t₂～t₃、t₃～t₄、t₅～t₆ ，故答案为：t₀～t₁、t₂～t₃、t₃～t₄、t₅～t₆ ；
（2）该反应的正反应是一个反应前后气体体积减小的放热反应，
t₁时正逆反应速率都增大，且平衡逆向移动，改变的条件是升温；
t₃时正逆反应速率都增大且相等，平衡不移动，改变的条件是加催化剂；
t₄时正逆反应速率都减小且平衡逆向移动，改变的条件是减压，
故答案为：升温；加催化剂；减压；
（3）该反应平衡越向正反应方向移动，氨气的物质的量越多，其体积分数越大，
t₀～t₁时平衡状态、t₁～t₂时逆向移动、t₂～t₃平衡状态、C．t₃～t₄时平衡状态、t₄～t₅逆向移动、t₅～t₆平衡状态，所以氨气最多的是t₀～t₁，则氨气体积分数最大是t₀～t₁，
故选．A．

点评 本题考查图象分析，为高频考点，侧重考查学生分析判断能力，明确正逆反应速率相对大小与移动方向关系、外界条件对化学平衡移动影响原理是解本题关键，题目难度不大．