Question

【題目】在一定溫度、壓強下，向密閉容器中投入一定量N2和H2，發生反應：N2(g)＋3H2(g)2NH3(g) △H<0。

(1)反應開始階段，V(正)_______(填“>”“<”或“＝”)v(逆)，隨后v(正)逐漸______(填“增大”或“減小”，下同)，v(逆)逐漸_________，反應達到平衡時，v(正)等于v(逆)。

(2)達到平衡后，若正反應速率用v(N2)表示，逆反應速率用v'(H2)表示，則v(N2)＝_____v'(H2)。

(3)下列措施中能加快反應速率并提高氫氣的轉化率的是_____________(填字母)。

A.其他條件不變時，壓縮容器體積 B.其他條件不變時，升高反應體系溫度

C.使用合適的催化劑 D.保持容器體積不變，充入一定量的氮氣

(4)實際生產中往往需要將溫度控制在一個合適的范圍，分析溫度不宜過高也不宜過低的原因：_________________________________________________________。

(5)寫出合成氨反應N2(g)＋3H2(g)2NH3(g)的平衡常數表達式：____________________。升高溫度時K值_________(填“增大”“減小”或“不變”)。

Answer 1

【答案】> 減小 增大 AD 該反應是放熱反應，溫度過高，反應物的轉化率下降，溫度過低，反應速率過慢；且催化劑在一定溫度范圍內活性最強 減小

【解析】

（1）反應開始階段，正反應速率大于逆反應速率，隨著反應的進行，正反應速率逐漸減小，逆反應速率逐漸增大，達到平衡時，正逆反應速率相等。
（2）達到平衡時正逆反應速率相等，且滿足反應速率之比等于化學計量數之比。
（3）一般來說，升高溫度、增大濃度、縮小體積以及加入催化劑等，可加快反應速率；對于物質的量減小的反應，縮小體積、增大其他反應物濃度可以提高轉化率。
（4）實際生產中由于該反應是放熱反應，溫度過高，反應物的轉化率下降，溫度過低，反應速率過慢；且催化劑在一定溫度范圍內活性最強，所以溫度不宜過高也不宜過低。

（5）平衡常數為生成物濃度冪之積與反應物濃度冪之積的比值。

（1）反應開始階段，正反應速率大于逆反應速率，隨著反應的進行，正反應速率逐漸減小，逆反應速率逐漸增大，達到平衡時，正逆反應速率相等，故答案為：＞，減小，增大；
（2）達到平衡時正逆反應速率相等，且滿足反應速率之比等于化學計量數之比，則v(N2)＝v'(H2)，故答案為：；
（3）一般來說，升高溫度、增大濃度、縮小體積以及加入催化劑等，可加快反應速率；對于物質的量減小的反應，縮小體積、增大其他反應物濃度可以提高轉化率。B.升高溫度平衡逆向移動，不能提高氫氣轉化率，C.使用催化劑同樣不能提高氫氣轉化率，故答案為：AD；

（4）實際生產中由于該反應是放熱反應，溫度過高，反應物的轉化率下降，溫度過低，反應速率過慢；且催化劑在一定溫度范圍內活性最強，所以溫度不宜過高也不宜過低。故答案為：該反應是放熱反應，溫度過高，反應物的轉化率下降，溫度過低，反應速率過慢；且催化劑在一定溫度范圍內活性最強。
（5）平衡常數為生成物濃度冪之積與反應物濃度冪之積的比值，，升高溫度，反應逆向進行，K會減小，故答案為：，減小。