Question

【題目】在容積均為500ml的I、II、III三個(gè)密閉容器中分別充入l molN2和2.5 molH2，三個(gè)容器的反應(yīng)溫度分別為T1、T2、T3且恒定不變，在其他條件相同的情況下發(fā)生反應(yīng)N2(g)＋3H2(g) 2NH3(△H<0)。實(shí)驗(yàn)測得反應(yīng)均進(jìn)行到t min時(shí)N2的體積分?jǐn)?shù)如圖所示。下列說法正確的是

A．當(dāng)v(H2)=3v(N2)時(shí)，可以說明三個(gè)容器中的反應(yīng)達(dá)平衡狀態(tài)

B．在t min時(shí)，一定達(dá)化學(xué)平衡狀態(tài)的是Ⅱ和Ⅲ

C．在t min時(shí)，測得c(N2)=1mol/L；若在向III中充入1.5molN2和1molNH3，H2的轉(zhuǎn)化率不變

D．三個(gè)容器中的反應(yīng)均達(dá)到平衡后，容器I中混合氣體的平均相對(duì)分子質(zhì)量最小

Answer 1

【答案】C

【解析】

試題分析：A、若為一個(gè)表示正反應(yīng)速率、另一個(gè)表示逆反應(yīng)速率，反應(yīng)到達(dá)平衡，若為同方向速率，選項(xiàng)A中關(guān)系式在任何情況下都成立，不能說明到達(dá)平衡，沒有指明H2和N2的正逆反應(yīng)速率，不能說明反應(yīng)達(dá)到了平衡狀態(tài)，故A錯(cuò)誤；B、由于不能確定容器II中氮?dú)馐欠襁_(dá)到最小值，因此不能確定II是否達(dá)到平衡狀態(tài)，若未達(dá)平衡，溫度越高反應(yīng)速率越快，相同時(shí)間內(nèi)氮?dú)獾暮�量越低�?/span>tmin時(shí)，氮?dú)獾暮��?/span>Ⅲ比Ⅱ高，故Ⅲ到達(dá)平衡，故B錯(cuò)誤；C、解：在一定溫度和有催化劑存在的條件下，將1molN2和2.5molH2放入500mL密閉容器中，Ⅲ達(dá)到平衡，平衡后N2的濃度為1mol/L，則：

N2(g)+3H2(g)2NH3(g)

開始(mol/L)：2 5 0

變化(mol/L)：1 3 2

平衡(mol/L)：1 2 2

②K==0.5，保持溫度不變，再向容器中同時(shí)充入1.5mol氮?dú)夂?/span>1mol氨氣，則此時(shí)N2的濃度=1mol/L+=4mol/L，NH3的濃度=2mol/L+=4mol/L，故濃度冪Qc==0.5=K，則平衡不移動(dòng)，H2的轉(zhuǎn)化率將不變，故C正確；D、由質(zhì)量守恒定律知，總質(zhì)量不變，該反應(yīng)為體積縮小的反應(yīng)，Ⅲ中N2的含量最大，故總物質(zhì)的量最大，故Ⅲ平均相對(duì)分子質(zhì)量最小，故D錯(cuò)誤；故選C。