Question

【题目】向一体积为2L的恒温恒容密闭容器中充入一定量的H2和N2，发生反应:N2(g)+ 3H2(g) 2NH3(g) △H=a kJmol-1。体系中气体的物质的量随时间的变化如图所示。

（1）表示N2浓度变化的曲线是________(填“A”“ B”或“C”)，25min时,c(NH3)= ______。

（2）0~20min内，v(H2)= ______。若该过程中反应放出的热量为47.2kJ，则a=______。

（3）30min时，向容器中再充入一定量的NH3，一段时间后，与原化学平衡状态时的反应速率相比，正反应速率______（填“增大”“ 减小”或“不变”，下同），逆反应速率_______________。

Answer 1

【答案】 C 0.5mol·L-1 0.0375mol·L-1·.min-1 -94.4 增大 增大

【解析】本题考查化学反应速率计算、影响化学反应速率的因素，（1）根据题中信息，N2是反应物，其浓度应是减小，应从A和C选择，化学反应速率之比等于化学计量数之比，v(N2)=1/3v(H2)，因此表示N2浓度变化的曲线是C，表示NH3的曲线是B，根据图像，20min时达到平衡，即NH3的浓度为1.0/2mol·L－1=0.5mol·L－1；（2）根据上述分析，A曲线代表H2的变化，0－20min时，消耗氢气物质的量为(3－1.5)mol=1.5mol，根据化学反应速率数学表达式，v(H2)=1.5/(2×20)mol/(L·min)=0.0375 mol/(L·min)，此反应是放热反应，消耗3mol氢气，放出的热量47.2×3/1.5kJ=94.4kJ，因此a=－94.4；（3）30min时，再充入一定量的氨气，相当于在原来的基础上增大压强，增大压强，反应速率加快，即正逆反应速率都增大。