Question

相同溫度下，體積為2L的兩個恒容容器中發(fā)生：N₂+3H₂?2NH₃△H=-92.6KJ/mol（均為氣態(tài)物質(zhì)）有下表所示實驗數(shù)據(jù)：下列有關(guān)說法正確的是（　　）

容器編號	起始時各物質(zhì)的物質(zhì)的量/mol			達(dá)到平衡時體系能量的變化/KJ
	N2	H2	NH3
①	1	3	0	46.3
②	0	0	2	Q1＞0
③	0.3	0.9	1.4	Q2＞0

• A、Q₁=Q₂=46.3KJ
• B、②中NH₃的轉(zhuǎn)化率大于③中NH₃的轉(zhuǎn)化率
• C、容器 ①與③分別達(dá)到平衡時，平衡常數(shù)相同，且K＜1
• D、將容器 ①的反應(yīng)條件換為恒溫恒壓中進(jìn)行（投料量不變），達(dá)到平衡時，氣體平均摩爾質(zhì)量較恒溫恒容時減小了

Answer 1

考點：化學(xué)平衡建立的過程,化學(xué)平衡的影響因素

專題：化學(xué)平衡專題

分析：將表中三個容器中的各物質(zhì)都折算成反應(yīng)物氫氣和氮氣的物質(zhì)的量，可知，它們都分別為3mol和1mol，所以這三個容器中的反應(yīng)為等效平衡，且是完全等效，因為容器①中達(dá)到平衡時能量變化為46.3KJ，為反應(yīng)熱的一半，所以可知平衡時氮氣和氫氣的物質(zhì)的量分別為0.5mol和1.5mol，生成的氨氣為1mol，所以平衡時N₂、H₂、NH₃的濃度分別為0.25mol/L、0.75mol/L、0.5mol/L，據(jù)此答題．

解答： 解：將表中三個容器中的各物質(zhì)都折算成反應(yīng)物氫氣和氮氣的物質(zhì)的量，可知，它們都分別為3mol和1mol，所以這三個容器中的反應(yīng)為等效平衡，且是完全等效，因為容器①中達(dá)到平衡時能量變化為46.3KJ，為反應(yīng)熱的一半，所以可知平衡時氮氣和氫氣的物質(zhì)的量分別為0.5mol和1.5mol，生成的氨氣為1mol，所以平衡時N₂、H₂、NH₃的濃度分別為0.25mol/L、0.75mol/L、0.5mol/L
A、由圖中數(shù)據(jù)可知，在容器③中轉(zhuǎn)化的氨氣的物質(zhì)的量小于容器②中的，所以吸收的熱小于容器②中，即Q₁≠Q(mào)₂，故A錯誤；
B、容器②中氨氣的轉(zhuǎn)化率為50%，容器③中氨氣的轉(zhuǎn)化率為

1.4-1.0

1.4

×100%=28.6%＜50%，故B正確；
C、根據(jù)平衡常數(shù)的定義可知K=

0．52

0.25×0.753

=

64

9

＞1，故C錯誤；
D、由于該反應(yīng)為體積減小的反應(yīng)，當(dāng)恒溫恒壓時，容器的體積減小，物質(zhì)的量也減小，而氣體的質(zhì)量守恒，所以氣體平均相對分子質(zhì)量會增大，故D錯誤；
故選B．

點評：本題主要考查了可逆反應(yīng)中反應(yīng)熱的計算、轉(zhuǎn)化率的比較、平衡常數(shù)的計算、影響平衡移動的條件等知識點，中等難度，解題關(guān)鍵是根據(jù)反應(yīng)熱及平衡時的熱效應(yīng)計算出平衡時各物質(zhì)的物質(zhì)的量．