Question

【題目】氮及其化合物在工農業生產中具有重要作用。

（1）某小組進行工業合成氨N2（g）+3H2（g）2NH3（g）+Q的模擬研究，在1L密閉容器中，分別加入0.1molN2和0.3molH2。實驗①、②、③中c（N2）隨時間（t）的變化如圖所示，實驗②從開始到達平衡狀態的過程中，用H2表示的平均反應速率為____。與實驗①相比，實驗②所采用的實驗條件可能為____（填字母）

a．增大壓強 b．減小壓強 c．升高溫度 d．降低溫度 e．使用催化劑

（2）NH3用于處理廢氣中的氮氧化物，其反應原理為2NH3（g）+NO（g）+NO2（g）2N2（g）+3H2O（g）+Q，欲提高廢氣中氮氧化物的轉化率，可采取的措施是____（填字母）；

a．升高溫度 b．增大壓強 c．增大NH3的濃度

Answer 1

【答案】0.012molL-1min-1 e c

【解析】

(1)根據v=計算反應速率，根據圖象可知②到達平衡的時間比①短，到達平衡時N2的濃度與①相同，化學平衡不移動，故②與①相比加了催化劑，①和③比較可知，③的速率比①小，平衡時氮氣的濃度高，即平衡逆向移動，故③減小了壓強；

(2)提高廢氣中氮氧化物的轉化率，應改變條件使平衡向正反應移動，結合平衡移動原理分析。

(1)根據圖象可知，②在10min時達到平衡，此時氮氣的濃度變化為0.04mol/L，根據方程式可知，氨氣的濃度變化了0.08mol/L，根據v=可知v(NH3)==0.008molL-1min-1，則v(H2)=0.012molL-1min-1，根據圖象可知②到達平衡的時間比①短，到達平衡時N2的濃度與①相同，化學平衡不移動，故②與①相比加了催化劑，故答案為e；

(2)提高廢氣中氮氧化物的轉化率，應改變條件使平衡向正反應移動；

a．該反應正反應是放熱反應，升高溫度，平衡向逆反應移動，氮氧化物的轉化率降低，故a錯誤；

b．該反應正反應是體積增大的反應，增大壓強，平衡向逆反應移動，氮氧化物的轉化率降低，故b錯誤；

c．增大NH3的濃度，平衡向正反應移動，氮氧化物的轉化率增大，故c正確；

故答案為c。