問題詳情：
下圖是當反應器中按n(N2)∶n(H2)＝1∶3投料後，在200 ℃、400 ℃、600 ℃，反應達到平衡時，混合物中NH3的物質的量分數隨總壓強的變化曲線。
(1)曲線a、b對應溫度較高的是________(填“a”或“b”)
(2)實驗室模擬工業合成氨，一定溫度和壓強下在1 L密閉容器中通入5 mol N2、15 mol H2,10 min 後達到M點平衡狀態，計算從反應開始至平衡時間段內的平均速率v(N2)＝________mol·L－1·min－1。
(3)關於工業合成氨的反應，下列敘述正確的是________(填字母)。
A．分離出NH3後的原料氣循環利用，可以提高H2的平衡轉化率
B．使用催化劑能加快反應速率且提高H2的平衡轉化率
C．上圖中M、Q、R點平衡常數K的大小關係是K(M)＝K(Q)>K(R)
【回答】
* (1)b (2)0.375 (3)AC
解析 (1)合成氨正方向爲放熱反應，升高溫度平衡逆向移動，NH3的物質的量分數減小，故曲線a、b對應溫度較高的是b。
(2)M點NH3的物質的量分數爲60%；
N2(g)＋ 3H2(g)??2NH3(g)
起始物質的量濃度
/mol·L－1 5 15 0
變化物質的量濃度
/mol·L－1 n 3n 2n
平衡物質的量濃度
/mol·L－1 5－n 15－3n 2n
NH3的物質的量分數爲60%＝×100%，解得：n＝，則從反應開始至平衡時間段內的平均速率v(N2)＝＝0.375 mol·L－1·min－1。
(3)及時分離出NH3，並循環利用原料氣，可以提高H2的平衡轉化率，故A正確；使用催化劑能加快反應速率，但不影響平衡的移動，對H2的轉化率無影響，故B錯誤；平衡常數與溫度有關，與其他條件無關，溫度相同時平衡常數相同，反應是放熱反應，溫度越高平衡常數越小，則M、Q、R點平衡常數K的大小關係是K(M)＝K(Q)>K(R)，故C正確；*爲AC。
知識點：化學反應速率 化學平衡
題型：綜合題
