Question

向一個(gè)容積為5L的密閉容器中充入NH₃和O₂，它們的物質(zhì)的量之比為1：2，發(fā)生如下反應(yīng)：
4NH₃（g）+5O₂（g）?4NO（g）+6H₂O（g）
（1）上述反應(yīng)平衡常數(shù)的表達(dá)式為

 

；
（2）上述反應(yīng)在一定條件下2min后達(dá)到平衡，NH₃為2mol，NH₃的轉(zhuǎn)化率為20%．用NO的濃度變化表示該反應(yīng)的平均反應(yīng)速率為

 

，O₂的平衡濃度為

 

；
（3）在達(dá)到平衡后，加入相當(dāng)于原組成氣體1倍的惰性氣體．如果容器的體積不變，平衡

 

移動(dòng)（填“正向”、“逆向”或“不”，下同），如果總壓強(qiáng)保持不變，平衡

 

移動(dòng)．

Answer 1

考點(diǎn)：化學(xué)平衡常數(shù)的含義,化學(xué)平衡的影響因素,化學(xué)平衡的計(jì)算

專題：化學(xué)平衡專題

分析：（1）平衡常數(shù)表達(dá)式為生成物濃度的冪之積與反應(yīng)物濃度冪之積的比值；
（2）可用三段式求解，
（3）容積不變通入惰性氣體，因?yàn)闈舛炔蛔�，平衡不移�?dòng)；當(dāng)壓強(qiáng)不變通入惰性氣體時(shí)體積會(huì)增大，各氣體的分壓會(huì)變小，相當(dāng)于壓強(qiáng)減小，平衡將向氣體系數(shù)之和大的一方移動(dòng)，即向右移動(dòng)．

解答： 解：（1）平衡常數(shù)表達(dá)式為生成物濃度的冪之積與反應(yīng)物濃度冪之積的比值，K=

c4(NO)c6(H2O)

c4(NH3) c5(O2)

，
故答案為：

c4(NO)×c6(H2O)

c4(NH3)×c5(O2)

（2）設(shè)充入NH₃為xmol，
          4NH₃（g）+5O₂（g）?4NO（g）+6H₂O（g）
加入量      x       2x       0         0
反應(yīng)量    0.2x     0.25x    0.2x     0.3x
平衡量      2    2x-0.25x   0.2x     0.3x
2min后達(dá)到平衡，NH₃為2mol，NH₃的轉(zhuǎn)化率為20%，
x-0.2x=2，
解得x=2.5
用NO的濃度變化表示該反應(yīng)的平均反應(yīng)速率為

0.2×2.5mol 5L

2min

=0.25mol?L^-1?min^-1，
O₂的平衡濃度為

2×2.5mol-0.25×2.5mol

5L

=0.875mol?L^-1，
故答案為：0.25mol?L^-1?min^-1；0.875mol?L^-1 ；
（3）容積不變通入惰性氣體，因?yàn)闈舛炔蛔�，平衡不移�?dòng)；當(dāng)壓強(qiáng)不變通入惰性氣體時(shí)體積會(huì)增大，各氣體的分壓會(huì)變小，相當(dāng)于壓強(qiáng)減小，平衡將向氣體系數(shù)之和大的一方移動(dòng)，即向正向移動(dòng)，
故答案為：不；正向．

點(diǎn)評：該題為化學(xué)平衡的一道綜合題，三段式的使用非常方便，好用，可以解決非常多的問題，比如轉(zhuǎn)化率等等．充氣體的平衡題目是一個(gè)很難的題目應(yīng)注意看濃度是否變化，再細(xì)心審題做題．