Question

17．研究化學(xué)反應(yīng)的快慢和限度對工業(yè)生產(chǎn)具有重要意義．
請回答下列問題：
（1）2SO₂（g）+O₂（g）?2SO₃（g）是工業(yè)制備硫酸的重要一步反應(yīng)．一定溫度下的恒容容器中，使用V₂O₅催化劑時(shí)，逆反應(yīng)的速率增大（填“增大”、“不變”、“減小”）；該反應(yīng)達(dá)平衡狀態(tài)時(shí)，向容器中充入惰性氣體，容器內(nèi)的壓強(qiáng)增大（同上），此時(shí)正反應(yīng)速率不變（同上）；在t₁、t₂時(shí)刻，SO₃（g）的濃度分別為c₁、c₂，則時(shí)間間隔t₁至t₂內(nèi)，SO₃（g）生成的反應(yīng)速率表達(dá)式為$\frac{{c}_{2}-{c}_{1}}{{t}_{2}-{t}_{1}}$．
（2）合成氨工業(yè)對國民經(jīng)濟(jì)和社會(huì)發(fā)展具有重要意義．密閉容器中，在400℃、30MPa條件下，反應(yīng)N₂（g）+3H₂（g）?2NH₃（g）的n（NH₃）、n（H₂）隨時(shí)間變化的關(guān)系如圖所示．
①能夠表明該反應(yīng)達(dá)平衡狀態(tài)的點(diǎn)是de；
②a點(diǎn)正反應(yīng)速率和逆反應(yīng)速率的關(guān)系是：v（正）＞v（逆）（填“＞”、“=”或“＜”）
③點(diǎn)d（t₁時(shí)刻）和點(diǎn)e（t₂時(shí)刻）處的n（N₂）的大小關(guān)系為等于．（填“大于”、“等于”或“小于”）

Answer 1

分析 （1）催化劑能同等程度的改變正逆反應(yīng)速率，恒容條件下，該反應(yīng)達(dá)平衡狀態(tài)時(shí)，向容器中充入惰性氣體，容器內(nèi)的壓強(qiáng)增大，但正逆反應(yīng)速率不改變，平衡不移動(dòng)；
v=$\frac{△c}{△t}$；
（2）①可逆反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)時(shí)，正逆反應(yīng)速率相等，反應(yīng)體系中各物質(zhì)的物質(zhì)的量不變、物質(zhì)的量濃度不變、百分含量不變以及由此引起的一系列物理量不變；
②根據(jù)圖知，de點(diǎn)達(dá)到平衡狀態(tài)，則a點(diǎn)平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng)，平衡向哪個(gè)方向移動(dòng)，則該方向的反應(yīng)速率較大；
③點(diǎn)d（t₁時(shí)刻）和點(diǎn)e（t₂時(shí)刻）處都是平衡狀態(tài)，平衡狀態(tài)時(shí)各物質(zhì)的物質(zhì)的量不變．

解答 解：（1）催化劑能同等程度的改變正逆反應(yīng)速率，正催化劑加快反應(yīng)速率，所以使用V₂O₅催化劑時(shí)，逆反應(yīng)的速率增大；
恒容條件下，氣體的物質(zhì)的量之比等于壓強(qiáng)之比，所以該反應(yīng)達(dá)平衡狀態(tài)時(shí)，向容器中充入惰性氣體，容器內(nèi)的壓強(qiáng)增大；
但反應(yīng)物和生成物濃度不變，所以正逆反應(yīng)速率不改變，平衡不移動(dòng)；
v=$\frac{△c}{△t}$=$\frac{{c}_{2}-{c}_{1}}{{t}_{2}-{t}_{1}}$，
故答案為：增大；增大；不變；$\frac{{c}_{2}-{c}_{1}}{{t}_{2}-{t}_{1}}$；
（2）①可逆反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)時(shí)，正逆反應(yīng)速率相等，反應(yīng)體系中各物質(zhì)的物質(zhì)的量不變、物質(zhì)的量濃度不變、百分含量不變以及由此引起的一系列物理量不變，根據(jù)圖知，de點(diǎn)各物質(zhì)的物質(zhì)的量不變，所以該反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)，故答案為：de；
②根據(jù)圖知，de點(diǎn)達(dá)到平衡狀態(tài)，則a點(diǎn)平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng)，平衡向哪個(gè)方向移動(dòng)，則該方向的反應(yīng)速率較大，所以該點(diǎn)正反應(yīng)速率大于逆反應(yīng)速率，故答案為：＞；
③點(diǎn)d（t₁時(shí)刻）和點(diǎn)e（t₂時(shí)刻）處都是平衡狀態(tài)，平衡狀態(tài)時(shí)各物質(zhì)的物質(zhì)的量不變，所以點(diǎn)d（t₁時(shí)刻）和點(diǎn)e（t₂時(shí)刻）處的n（N₂）相等，故答案為：等于．

點(diǎn)評 本題考查圖象分析及化學(xué)平衡狀態(tài)影響因素，為高頻考點(diǎn)，側(cè)重考查學(xué)生分析判斷能力，注意：只有能引起物質(zhì)濃度改變的壓強(qiáng)改變才能影響平衡移動(dòng)，否則平衡不移動(dòng)，注意“恒溫恒容條件下加入稀有氣體和恒溫恒壓條件下加入稀有氣體”的區(qū)別，為易錯(cuò)點(diǎn)．