Question

6．有两只相同的密闭容器A和B，A保持恒容，B保持恒压．起始时向这两只容器中分别充入等量的、物质的量比为4：5的NH₃与O₂的混合气体，并使A和B容积相等（如图所示），在保持500℃的条件下使之发生4NH₃（g）+5O₂（g）?4NO（g）+6H₂O反应．填写下列空格：
（1）确定两容器中的反应速率大小关系，反应刚开始时v_（A）=v_（B）（填“＞”、“=”或“＜”下同）；建立平衡过程中v_（A）＞v_（B）．
（2）两容器中反应达到平衡后NH₃的转化率关系：α_（A）＜α_（B）（填“＞”、“=”或“＜”）．
（3）达到平衡后，若向两容器中通入少量且等量的氩气，A容器化学平衡不移动（填“正向移动”、“逆向移动”或“不移动”下同）；B容器化学平衡正向移动．
（4）达到平衡后，若向两容器中通入等量的原反应气体，达到新平衡时，A容器中NO的体积分数减小（填“增大”、“减小”或“不变”下同），B容器中NO的体积分数不变．

Answer 1

分析 （1）压强越大反应速率越大，反应刚开始时AB压强相等，随着反应进行，A压强增大，B不变，据此分析；
（2）随着反应进行，A压强增大，B不变，则A相对于B在增大压强，所以平衡向气体体积减小的方向移动，据此分析；
（3）若向两容器中通入少量且等量的氩气，A中体积不变，则反应物生成物浓度不变，B等压，则体积增大，相当于减小压强，平衡向气体体积增大的方向移动，据此判断；
（4）达到平衡后，向两容器中分别通入等量的原反应气体，A容器体积不变，相当于原平衡加压，平衡向逆反应方向移动，B容器由于要恒压，所以容器体积也成比例增大，各物质浓度不变．

解答 解：（1）由于该反应是体积增大的反应，在开始，两容器的体积相同，反应浓度也相同，反应速率相等，在反应过程中，恒压过程中的压强始终小于恒容过程中的，所以A的速率大于B的，故答案为：=；＞；
（2）由于该反应是体积减小的反应，恒压过程中的压强始终大于恒容过程中的，而压强大，平衡向逆反应方向移动，所以平衡后NH₃的转化率关系：α_（A）＜α_（B），故答案为：＜；
（3）达到平衡时，在两容器中分别通入等量的Ar气，A的体积增大，各物质浓度减小，相当于减压，平衡向逆反应方向移动，B中体积不变，所以各物质的浓度不变，所以化学反应速率不变，故答案为：逆；不变；
（4）达到平衡后，向两容器中分别通入等量的原反应气体，A容器体积不变，相当于原平衡加压，平衡向逆反应方向移动，容器中NO的体积分数减小；
B容器由于要恒压，所以容器体积也成比例增大，各物质浓度不变，所以平衡不移动，所以再次达到平衡时，B容器中NO的体积分数不变；
故答案为：减小；不变．

点评 本题主要考查了恒压过程和恒容过程的平衡移动的区别，难度中等，解题时要注意在两种条件下平衡建立的区别．