Question

研究含氮化合物具有重要意义。

(1)固体碳酸铵在恒温恒容的密闭容器中达到分解平衡：

①下列可以作为反应达到平衡的判据是___________(填选项字母)。

A.

B.密闭容器中混合气体的平均摩尔质量不变

C.密闭容器中混合气体的密度不变

D.密闭容器中二氧化碳的体积分数不变

②该反应在室温就能自发地分解产生氨气，下列说法正确的是___________(填选项字母)。

A.该反应

B.平衡后，其它条件不变，增加少量固体的量，浓度增大

C.放热反应在常温下一定容易进行

D.化学平衡常数K值很大，则该反应的速率一定很快

(2)在不同温度下，反应的平衡常数K如表：

温度/℃	1538	1760	2404
平衡常数K

①该反应的___________0(填“>”“=”或“<”)

②其他条件相同时，在上述三个温度下分别发生该反应。1538℃时，的转化率随时间变化如图所示，请在图中补充画出1760℃时的转化率随时间变化曲线___________。

③某种用作催化剂处理汽车尾气的方法为：。在浓度几乎不变的条件下，模拟的降解，反应一段时间后检测到混合气体中浓度明显上升而硝酸气体浓度有所降低，请用化学方程式结合化学反应原理知识解释出现该现象可能的原因___________。

Answer

AC A > 反应一段时间后反应生成，使浓度降低，

平衡逆向移动，硝酸气体浓度有所降低。

【解析】

(1)对应固体碳酸铵在恒温恒容的密闭容器的分【解析】
①能否作达到平衡的判据，抓住平衡特征即可：一从速率角度，对同一个物质而言正反应速率和逆反应速率相等，如υ正(CO2)= υ逆(CO2)，若选用不同物质的速率，则可以换算之后再判断，二从含量角度：各成分的含量、也可以是物质的量或浓度保持定值、不再改变了，就达到化学平衡状态③选定的某个物理量，一开始会随着反应的发生而变化，而当这个量不再改变的时候，就达到化学平衡状态；②已知该反应在室温就能自发地分解产生氨气，那么说法正确与否结合相应理论分析回答；

(2)从表中数据知，反应的平衡常数K随温度升高而增大，则升温平衡朝右移动，据此判断①该反应的与0的相对大小；②要画出1760℃时的转化率随时间变化曲线，只要找到出现新平衡时的那个转折点，从反应速率变化导致达到平衡时间的变化、转化率变化，即可找到那个关键的转折点，据此画图即可；③针对模拟的降解，从提供的、相关的其它可能反应，结合平衡移动原理解析，据此回答；

(1)固体碳酸铵在恒温恒容的密闭容器中分【解析】
，则

①A. 从速率的角度，任何时刻都满足υ正(CO2)=υ正(NH3)，而平衡时满足υ正(NH3)=υ逆(NH3)，则说明已平衡，选项A正确；

B. 由于反应物只有一种固体，故气体中氨气、二氧化碳和水蒸气的物质的量之比恒等于2:1:1，则密闭容器中混合气体的平均摩尔质量等于，始终不变，故密闭容器中混合气体的平均摩尔质量不能说明已平衡，选项B错误；

C. 密闭容器中， ，气体质量随着反应而变化，容积体积的不变，故气体密度不变说明已平衡，选项C正确；

D. 密闭容器中二氧化碳的体积分数恒等于25%，故二氧化碳的体积分数不变，不能说明已平衡，选项D错误；

则能作达到平衡的判据是AC；

②该反应在室温就能自发地分解产生氨气，通常分解反应是吸热反应，则该反应自发的原因是熵增，A.该反应，故选项A正确；

B.平衡后，其它条件不变，增加少量固体的量，对速率和平衡都没有影响，浓度不变，选项B错误；

C. 有的放热反应在常温下容易进行，有的则需要加热等条件，例如碳的燃烧需要加热，选项C错误；

D.化学平衡常数K值很大，代表反应转化程度大，但与反应速率大小无关，该反应的速率可能很快也可能很慢，选项D错误；

故说法正确的为A；

(2) 数据显示，对，温度升高，其平衡常数K增大，则升温平衡朝右移动，按勒夏特列原理，升温朝着吸热方向移动，则①该反应的>0；

②升温有助于提高反应速率、提高氮气的转化率，缩短了达到平衡的时间，故1760℃时的转化率随时间变化曲线为：；

③针对模拟的降解，反应为：，在浓度几乎不变的条件下，反应一段时间后检测到混合气体中浓度明显上升而硝酸气体浓度有所降低，是因为体系内同时存在可逆反应，该反应生成，使浓度降低。