Question

【题目】向2L固定容积的密闭容器中加入一定量的NH3 ， H2和N2三种气体．一定条件下发生反应2NH3N2+3H2 ， 各物质浓度随时间变化如图1所示．图2为t时刻后改变容器中条件，平衡体系中反应速率随时间变化的情况，且两个阶段各改变一种不同的条件．
（1）能证明反应达到平衡状态的是（填标号，下同）．
A.容器内压强不再发生变化
B.N2的体积分数不再发生变化
C.容器内气体质量不再发生变化
D.容器内气体密度不再发生变化
（2）若tl=15s，则t0﹣t1阶段以H2浓度变化表示的反应速率为 ．
（3）t3﹣t4阶段改变的条件为 ．
（4）上述反应的平衡常数K=（保留两位小数）；向容器中再通入1.4molNH3、0.8molH2 ， 平衡移动（填“向右”、“向左”或“不移动”）．
（5）25℃时，将a molL﹣1的氨水与0.1molL﹣1的盐酸等体积混合．①当溶液中离子浓度关系满足c（NH ）＜c（Cl﹣）时，则反应的情况可能为
a．盐酸不足，氨水剩余 b．氨水与盐酸恰好完全反应 c．盐酸过量
②当溶液中c（NH ）=c（Cl﹣）时，用含a的代数式表示NH3H2O的电离常数Kb= ．

Answer 1

【答案】
（1）AB
（2）0.02mol/（L?s）
（3）升高温度
（4）0.17；向左
（5）abc；
【解析】解：（1）发生反应为2NH3（g）N2（g）+3H2（g）△H＞0，A．随反应进行容器内压强增大，容器内压强不再发生变化，说明到达平衡，故A正确；
B．平衡时各组分的含量不变，N2的体积分数不再发生变化，说明到达平衡，故B正确；
C．容器内气体质量始终不发生变化，故C错误；
D．容器内混合气体的总质量不变，容器的容积不变，容器内气体密度始终不发生变化，故D错误；
故选：AB；（2）由图可知，t0﹣t1阶段H2浓度变化量为0.6mol/L﹣0.3mol/L=0.3mol/L，故v（H2）= =0.02mol/（Ls），
所以答案是：0.02mol/（Ls）；（3）由图可知，t3时刻瞬间正、逆速率都增大，且正反应速率增大更多，平衡向正反应方向移动，正反应为气体体积增大的吸热反应，增大压强平衡向逆反应方向移动，升高温度平衡向正反应方向移动，故改变的条件应是：升高温度，
所以答案是：升高温度；（4）由图1可知，平衡时氢气、氮气的浓度分别为0.6mol/L、0.5mol/L，故平衡时氨气的浓度为1mol/L﹣ ×0.3mol/L=0.8mol/L，故平衡常数K= =0.17；
向容器中再通入1.4molNH3、0.8molH2 ， 氨气浓度变为（0.8+ ）mol/L=1.5mol/L，氢气的浓度变为（0.6+ ）mol/L=1mol/L，故浓度商Qc= =0.22＞0.17，平衡向左移动，
所以答案是：0.17；向左；（5）①溶液中离子浓度关系满足c（NH4+）＜c（Cl﹣）时，由电荷守恒可知c（H+）＞c（OH﹣），溶液呈酸性性，
a．盐酸不足，氨水剩余，为氯化铵与氨水的混合溶液，铵根离子水解程度大于氨水的电离时，溶液可能呈酸性，故a可能；
b．氨水与盐酸恰好完全反应，为氯化铵溶液，铵根离子水解，溶液呈酸性，故b可能；
c．盐酸过量，溶液为氯化铵、盐酸的混合溶液，溶液呈酸性，故c可能；
故选：abc；
②根据电荷守恒有c（NH ）+c（H+）=c（Cl﹣）+c（OH﹣），由于c（NH4+）=c（Cl﹣），故c（H+）=c（OH﹣），溶液呈中性，故溶液中c（OH﹣）=10﹣7mol/L，溶液中c（NH ）=c（Cl﹣）= ×0.1molL﹣1=0.05molL﹣1 ， 故混合后溶液中c（NH3 ． H2O）= ×amolL﹣1﹣0.05molL﹣1=（0.5a﹣0.05）mol/L，NH3H2O的电离常数Kb= = ，
所以答案是： ．
【考点精析】通过灵活运用化学平衡状态本质及特征和化学平衡状态的判断，掌握化学平衡状态的特征：“等”即 V正=V逆>0；“动”即是动态平衡，平衡时反应仍在进行；“定”即反应混合物中各组分百分含量不变；“变”即条件改变，平衡被打破，并在新的条件下建立新的化学平衡；与途径无关，外界条件不变，可逆反应无论是从正反应开始，还是从逆反应开始，都可建立同一平衡状态（等效）；状态判断：①v(B耗)=v(B生)②v(C耗):v(D生)=x : y③c(C)、C%、n(C)%等不变④若A、B、C、D为气体，且m+n≠x+y，压强恒定⑤体系颜色不变⑥单位时间内某物质内化学键的断裂量等于形成量⑦体系平均式量恒定（m+n ≠ x+y）等即可以解答此题．