Question

合成氨反應(yīng)為：N2(g)+3H2(g)2NH3(g)。圖1表示在一定的溫度下此反應(yīng)過程中的能量的變化，圖2表示在2L的密閉容器中反應(yīng)時(shí)N2的物質(zhì)的量隨時(shí)間的變化曲線。圖3表示在其他條件不變的情況下，改變起始物氫氣的物質(zhì)的量對此反應(yīng)平衡的影響。

下列說法正確的是

A．該反應(yīng)為自發(fā)反應(yīng)，由圖1可得加入適當(dāng)?shù)拇呋瘎�，E和△H都減小

B．圖2中0~10min內(nèi)該反應(yīng)的平均速率v(H2)=0.045mol·L-1·min-1，從11min起其它條件不變，壓縮容器的體積為1L，則n(N2)的變化曲線為d

C．圖3中a、b、c三點(diǎn)所處的平衡狀態(tài)中，反應(yīng)物N2的轉(zhuǎn)化率最高的是b點(diǎn)

D．圖3中T1和T2表示溫度，對應(yīng)溫度下的平衡常數(shù)為K1、K2，則：T1＞T2，K1＞K2

Answer 1

B

【解析】

試題分析：A.根據(jù)圖示可知反應(yīng)物的能量高于生成物，所以反應(yīng)發(fā)生時(shí)會(huì)放出熱量，由于反應(yīng)的混亂程度減小，所以ΔG=ΔH-TΔS<0,反應(yīng)可自發(fā)進(jìn)行，但是加入催化劑時(shí)E減小而△H不變，錯(cuò)誤；B．圖2中0~10min內(nèi)該反應(yīng)的平均速率v(N2)=(0.6mol-0.3mol)÷2L÷10min =0.015mol·L-1·min-1，由于v(H2): v(N2)=3:1,所以v(H2)=0.045mol·L-1·min-1，從11min起其它條件不變，壓縮容器的體積為1L，即增大壓強(qiáng)，N2的濃度是原來的2倍，由于增大壓強(qiáng)，平衡正向移動(dòng)，所以c(N2)又逐漸減小，最終達(dá)到平衡，因此n(N2)的變化曲線為d，正確；C．在其它條件不變時(shí)，開始時(shí)加入的氫氣越多，則平衡正向移動(dòng)的趨勢就越大，反應(yīng)達(dá)到平衡時(shí)反應(yīng)物N2的轉(zhuǎn)化率就越高，所以圖3中a、b、c三點(diǎn)所處的平衡狀態(tài)中，反應(yīng)物N2的轉(zhuǎn)化率最高的是c點(diǎn)，錯(cuò)誤；D．由于該反應(yīng)的正反應(yīng)是放熱反應(yīng)，在其它條件不變時(shí)，升高溫度，平衡向吸熱的逆反應(yīng)方向移動(dòng)，氨氣的平衡含量降低，平衡常數(shù)減小。圖3中T1和T2表示溫度，對應(yīng)溫度下的平衡常數(shù)為K1、K2，則：T1<T2，K1＞K2,錯(cuò)誤。

考點(diǎn)：考查圖像法在化學(xué)反應(yīng)速率、化學(xué)平衡的移動(dòng)、物質(zhì)的平衡轉(zhuǎn)化率的計(jì)算的應(yīng)用的知識(shí)。