0.024mol?L-1?s-1:20%:升高了温度:增大了氨的浓度:ADE:4.5
解:(1)N2(g)+3H2(g)?2NH3(g)
起始量(mol) 2 3 0
转化量(mol)0.4 1.2 0.8
平衡量(mol)1.6 1.8 0.8
v(H2)==0.024mol?L-1?s-1,
平衡时,氮气的转化率=×100%=20%,
故答案为:0.024mol?L-1?s-1;20%;
(2)t2时,逆反应速率突然增大,原因可能是使用了催化剂、升高了温度、增大了压强、增大了氨的浓度,而后逆反应速率减小,平衡逆向移动,则只能是t2时增大了氨的浓度或升高了温度,
故答案为:升高了温度;增大了氨的浓度;
(3)判断达到平衡的标准是“变化量不变”,
A、恒温、恒压达到平衡下,容器乙中的气体密度不再变化,说明容器体积不再变化,可以说明反应达到平衡状态,故A正确;
B、平衡常数只与温度有关,温度不变时,K总是不变的,所以平衡常数不能作为判断化学平衡状态的依据,故B错误;
C、氨气的生成速率与氮气的消耗速率都是正反应速率,不能说明反应达到平衡状态,故C错误;
D、断裂1molN≡N键同时断裂6molN-H键,即消耗1mol N2的同时消耗2mol NH3,说明正逆反应速率相等,说明反应达到平衡状态,故D正确;
E、容器乙中气体的平均相对分子质量不随时间而变化,说明体系中各物质的体积分数不变,反应达到平衡状态,故E正确;
故选:ADE;
(4)平衡时容器甲与容器乙中各物质的体积分数相等,甲中达到平衡时,氨气的体积分数为:0.8mol |
1.6mol+1.8mol+0.8mol |
=,
容器乙中 N2(g)+3H2(g)?2NH3(g)
起始量(mol) 3 b 0
转化量(mol)0.6 1.8 1.2
平衡量(mol)2.4 b-1.8 1.2
氨气的体积分数为:=,
解得:b=4.5,
故答案为:4.5.