Question

現(xiàn)有個(gè)體積為2L的絕熱（與外界無熱量交換）密閉容器Ⅰ和Ⅱ，在Ⅰ中充入1molN₂ 和3molH₂ ，在Ⅱ中充入2mol NH₃ ，均在500℃條件下開始發(fā)生反應(yīng)：N₂（g）+3H₂（g）═2NH₃（g）△H=-92.3kJ/mol，一段時(shí)間后均達(dá)到平衡狀態(tài)，下列說法合理的是（　�。�

• A、因平衡常數(shù)之和溫度有關(guān)，所以容器Ⅰ和Ⅱ的平衡常數(shù)相等
• B、若容器Ⅰ經(jīng)過10min達(dá)平衡，測(cè)得n（NH₃）=0.4mol．則v（N₂）=0.02mol?L^-1?min^-1
• C、達(dá)平衡后，容器Ⅰ中放出的能量和容器Ⅱ中所吸收的能量之和剛好為92.3kJ
• D、達(dá)平衡后，容器Ⅰ中NH₃的物質(zhì)的量比容器中的少

Answer 1

考點(diǎn)：化學(xué)平衡的計(jì)算,化學(xué)平衡常數(shù)的含義

專題：

分析：A、平衡常數(shù)是溫度的函數(shù)，所以容器Ⅰ和Ⅱ的平衡常數(shù)相等；
B、若容器Ⅰ經(jīng)過10min達(dá)平衡，測(cè)得n（NH₃）=0.4mol．則v（N₂）=

1

2

×

0.4mol

2L?10min

=0.01mol?L^-1?min^-1；
C、恒溫恒容下，容器Ⅱ中按化學(xué)計(jì)量數(shù)轉(zhuǎn)化為N₂、H₂，可得N₂1mol、H₂3mol，容器Ⅰ、容器Ⅱ內(nèi)為等效平衡．兩種途徑中達(dá)到平衡時(shí)，NH₃的體積分?jǐn)?shù)均為ω，平衡時(shí)容器內(nèi)對(duì)應(yīng)各物質(zhì)物質(zhì)的量相等，令平衡時(shí)容器內(nèi)N₂為nmol，則容器Ⅰ中放出的熱量為（1-n）mol×92.4kJ/mol=92.4（1-n）kJ，容器Ⅱ內(nèi)吸收的熱量為nmol×92.4kJ/mol=92.4nkJ，容Ⅰ中放出的熱量與Ⅱ中吸收的熱量之和為92.4（1-n）kJ+92.4nkJ=92.4kJ；
D、容器Ⅰ、容器Ⅱ內(nèi)為等效平衡，達(dá)平衡后，容器Ⅰ中NH₃的物質(zhì)的量與容器Ⅱ中的相等．

解答： 解：A、平衡常數(shù)是溫度的函數(shù)，所以容器Ⅰ和Ⅱ的平衡常數(shù)相等，故A正確；
B、若容器Ⅰ經(jīng)過10min達(dá)平衡，測(cè)得n（NH₃）=0.4mol．則v（N₂）=

1

2

×

0.4mol

2L?10min

=0.01mol?L^-1?min^-1，故B錯(cuò)誤；
C、恒溫恒容下，容器Ⅱ中按化學(xué)計(jì)量數(shù)轉(zhuǎn)化為N₂、H₂，可得N₂1mol、H₂3mol，容器Ⅰ、容器Ⅱ內(nèi)為等效平衡．兩種途徑中達(dá)到平衡時(shí)，NH₃的體積分?jǐn)?shù)均為ω，平衡時(shí)容器內(nèi)對(duì)應(yīng)各物質(zhì)物質(zhì)的量相等，令平衡時(shí)容器內(nèi)N₂為nmol，則容器Ⅰ中放出的熱量為（1-n）mol×92.4kJ/mol=92.4（1-n）kJ，容器Ⅱ內(nèi)吸收的熱量為nmol×92.4kJ/mol=92.4nkJ，容Ⅰ中放出的熱量與Ⅱ中吸收的熱量之和為92.4（1-n）kJ+92.4nkJ=92.4kJ，故C正確；
D、容器Ⅰ、容器Ⅱ內(nèi)為等效平衡，達(dá)平衡后，容器Ⅰ中NH₃的物質(zhì)的量與容器Ⅱ中的相等，故D錯(cuò)誤．
故選AC．

點(diǎn)評(píng)：本題考查等效平衡、外界對(duì)平衡及反應(yīng)速率的影響等，難度中等，注意D選項(xiàng)中定一議二與先拐先平原則的利用．