Question

11．氨的合成是最重要的化工生产之一．在2个恒压的密闭容器中，同温度下、使用相同催化剂分别进行反应：3H₂（g）+N₂（g）$?_{催化剂}^{高温高压}$  2NH₃（g），按不同方式投入反应物，保持恒温，反应达到平衡时有关数据为：

容 器	甲	乙
反应物投入量	3mol H2、2mol N2	6mol H2、4mol N2
达到平衡的时间（min）	t	5
平衡时N2的浓度（mol•L-1）	3	c

（1）该反应的平衡常数表达式K=$\frac{{c}^{2}（N{H}_{3}）}{c（{N}_{2}）×{c}^{3}（{H}_{2}）}$．
（2）甲容器达到平衡所需要的时间t=5min（填“＞”、“＜”或“=”）．

Answer 1

分析 （1）化学平衡常数是指：一定温度下，可逆反应到达平衡时，生成物的浓度系数次幂之积与反应物的浓度系数次幂之积的比，固体、纯液体不需要在化学平衡常数中写出；
（2）恒温恒压下，甲、乙中同种物质的起始浓度相等，反应速率相等．

解答 （1）3H₂（g）+N₂（g）?2NH₃（g）的化学平衡常数表达式K=$\frac{{c}^{2}（N{H}_{3}）}{c（{N}_{2}）×{c}^{3}（{H}_{2}）}$，
故答案为：$\frac{{c}^{2}（N{H}_{3}）}{c（{N}_{2}）×{c}^{3}（{H}_{2}）}$；
（2）恒温恒压下，甲、乙中同种物质的起始浓度相等，反应速率相等，到达平衡时间相等，则甲容器达到平衡所需要的时间t=5min，
故答案为：=．

点评 本题考查化学平衡常数、反应速率影响因素等，（2）中注意根据物质的起始浓度相等进行判断．