Question

在0.5 L的密闭容器中，一定量的氮气和氢气进行如下化学反应：N₂(g)＋3H₂(g)2NH₃(g)
ΔH＜0，其化学平衡常数K与温度T的关系如下表：

T/℃	200	300	400
K	K1	K2	0.5

 
请完成下列问题：
(1)试比较K₁、K₂的大小，K₁________K₂(填“＞”“＝”或“＜”)
(2)下列各项能作为判断该反应达到化学平衡状态的依据的是________(填字母编号)
a．容器内N₂、H₂、NH₃的浓度之比为1∶3∶2
b．v_正(N₂)＝3v_逆(H₂)
c．容器内压强保持不变
d．混合气体的密度保持不变
(3)400 ℃时，反应2NH₃(g)N₂(g)＋3H₂(g)的化学平衡常数K的值为________，当测得NH₃和N₂、H₂的物质的量分别为3 mol和2 mol、1 mol时，该反应的v_正(N₂)________v_逆(N₂)(填“＞”“＜”或“＝”)

Answer 1

(1)＞　(2)c　(3)2　＞

(1)因反应是放热反应，升温平衡向左移动，反应程度减小，故K₁＞K₂；(2)因反应前后气体总体积发生变化，故压强不变，说明反应混合物中各组分的含量不变，即反应处于平衡状态；反应前后气体质量不变，容器容积不变，故反应过程中混合气体的密度一直保持不变；反应平衡时，3v_正(N₂)＝v_逆(H₂)；容器中N₂、H₂、NH₃的浓度之比与反应是否达到平衡状态无关；(3)在400℃时，合成氨反应N₂(g)＋3H₂(g)2NH₃(g)的化学平衡常数K＝0.5，故400℃时，2NH₃(g)N₂(g)＋3H₂(g)的化学平衡常数为＝2；利用容器中各物质的物质的量浓度可知：Q＝＝＝＜2，所以反应2 NH₃(g)N₂(g)＋3H₂(g)向右进行，v_正(N₂)＞v_逆(N₂)