第20讲：化学平衡的应用

①提高合成氨的速率 ②提高氢气的转化率③提高氨的产率 ④催化剂在700K时活性最大．

在某一容积为2L的密闭容器中，X，Y，Z三种气体的物质的量n（mol）随时间t（min）的变化曲线如图所示．

①该反应的化学方程式为 

②0～6min内用X的浓度变化表示的平均反应速度为 

③第4min时，曲线发生改变的条件可能是 

①已达平衡的反应C（s）+H₂O（g）⇌CO（g）+H₂（g），当增加反应物物质的量时，平衡一定向正反应方向移动

②已达平衡的反应N₂（g）+3H₂（g）⇌2NH₃（g），当增大N₂的浓度时，平衡向正反应方向移动，N₂的转化率一定升高

③有气体参加的反应平衡时，若减小反应器容积时，平衡一定向气体体积增大的方向移动

④有气体参加的反应达平衡时，在恒压反应器中充入稀有气体，平衡一定不移动．

德国哈伯发明以低成本制造大量氨的方法，流程图中为提高原料转化率而采取措施是（　　）

①4NH₃（g）+5O₂（g）⇌4NO（g）+6H₂O（g）+9072kJ/K=1.1×10²⁶

②4NH₃（g）+4O₂（g）⇌2N₂O（g）+6H₂O（g）+1105kJ/K=4.4×10²⁸

③4NH₃（g）+3O₂（g）⇌2N₂（g）+6H₂O（g）+1269kJ/K=7.1×10³⁴

其中，②、③是副反应．若要减少副反应，提高NO的产率，最合理的措施是（　　）

在容积固定且为2L的密闭容器中进行反应：N₂（g）+3H₂（g）=2NH₃（g）△H=﹣92.4kJ/mol，恒温条件下，体系中某两种物质的物质的量随时间关系图，回答下列问题：

（1）图象中a、b、c、d四点，其中处于平衡状态的点有 

（2）用H₂表示15分钟内的反应速率为v（H₂）= ．达到平衡状态时，下列说法不正确的是 

A.2v（N₂）_正=v（NH₃）_逆

B．容器的总压强不再随时间而变化

C．N₂、NH₃的分子数之比保持1：2不变

D．混合气体的摩尔质量保持不变

E．充入少量He时平衡体系中H₂的体积百分含量将会减小

（3）25min时采用的措施是 ；若从a点时刻改变某一条件，以实现达到d点时的状态，此时K_bK_d（填“＜”、“＞”或“=”）．

（4）以N₂、H₂为电极反应物，以1L浓度均为0.05mol•L^﹣1的HCl﹣NH₄Cl混合液为电解质溶液的燃料电池，请写出电池工作时的正极反应式： ．已知NH₃•H₂O在常温下的电离平衡常数为K，N₂﹣H₂燃料电池工作一段时间后溶液的pH=7，求电路中通过的电子的物质的量为 （用含K的代数式表示，假设NH₃与H₂O完全转化为NH₃•H₂O且忽略溶液体积的变化）．