Question

【題目】運(yùn)用化學(xué)反應(yīng)原理研究化學(xué)反應(yīng)有重要意義。

(1)硫酸生產(chǎn)中，SO2催化氧化生成SO3：2SO2(g)＋O2(g)2SO3(g)，混合體系中SO3的百分含量和溫度的關(guān)系如圖1所示(曲線上任何一點(diǎn)都表示平衡狀態(tài))。

①若在恒溫、恒壓條件下向上述平衡體系中通入氦氣，平衡________(填“向左”“向右”或“不”)移動(dòng)。

②若反應(yīng)進(jìn)行到狀態(tài)D時(shí)，v正________(填“>”“<”或“＝”)v逆。

(2)課本里介紹的合成氨技術(shù)叫哈伯法：N2(g)＋3H2(g)2NH3(g) ΔH<0，應(yīng)用此法反應(yīng)達(dá)到平衡時(shí)反應(yīng)物的轉(zhuǎn)化率不高。

①能使該反應(yīng)的反應(yīng)速率增大，且平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng)的措施是________(填編號(hào))。

A．使用更高效的催化劑

B．升高溫度

C．及時(shí)分離出氨氣

D．充入氮?dú)猓�增大氮�(dú)獾臐舛?保持容器體積不變)

②若在某溫度下，2 L的密閉容器中發(fā)生合成氨的反應(yīng)，圖2表示N2的物質(zhì)的量隨時(shí)間的變化曲線。用H2表示0～10 min內(nèi)該反應(yīng)的平均速率v(H2)＝________。從第11 min起，壓縮容器的體積為1 L，則n(N2)的變化曲線為________(填編號(hào))。

Answer 1

【答案】 向左 > D 0.06 mol·L－1·min－1 d

【解析】(1)若在恒溫、恒壓條件下向上述平衡體系中通入氦氣，體積膨脹，相當(dāng)于減壓，平衡向體積減小的方向移動(dòng)，平衡向左移動(dòng)。②若反應(yīng)進(jìn)行到狀態(tài)D時(shí)，要達(dá)到平衡，須向生成SO3的方向進(jìn)行，v正>v逆；(2)）①A、使用的更高效催化劑，反應(yīng)加快，不影響平衡移動(dòng)，故A錯(cuò)誤；B、升高溫度，反應(yīng)加快，平衡向吸熱反應(yīng)移動(dòng)，即向逆反應(yīng)移動(dòng)，故B錯(cuò)誤；C、降低生成物濃度，速率降低，平衡向正反應(yīng)移動(dòng)，故C錯(cuò)誤；D、充入氮?dú)猓�增大氮�(dú)獾臐舛龋�速率加快，平衡向體積減小方向移動(dòng)，即平衡向正反應(yīng)移動(dòng)，故D正確．故選：D；②由圖2可知，0～10min內(nèi)氮?dú)獾奈镔|(zhì)的量變化為0.6mol-0.2mol=0.4mol，所以v（N2）==0.02mol/（Lmin），速率之比等于化學(xué)計(jì)量數(shù)之比，所以v（H2）=3v（N2）=3×0.02mol/（Lmin）=0.06mol/（Lmin），壓縮體積，增大壓強(qiáng)，平衡向正反應(yīng)移動(dòng)，改變瞬間n（N2）不變，平衡時(shí)n（N2）減小，故選d。