Question

7．相同溫度下，在體積相等的三個恒容密閉容器中發(fā)生可逆反應(yīng)：
N₂（g）+3H₂（g）?2NH₃（g）△H=-92.4kJ/mol
實驗測得起始、平衡時的有關(guān)數(shù)據(jù)如下表：

容器編號	起始時各物質(zhì)物質(zhì)的量/mol			平衡時反應(yīng)中的能量變化
	N2	H2	NH3
①	1	3	0	放出熱量a kJ
②	2	3	0	放出熱量b kJ
③	2	6	0	放出熱量c kJ

下列敘述正確的是（　　）

• A． N₂的轉(zhuǎn)化率：②＞①＞③
• B． 三個容器內(nèi)反應(yīng)的平衡常數(shù)：③＞①＞②
• C． 平衡時氨氣的體積分?jǐn)?shù)：①＞③
• D． 放出熱量關(guān)系：2a＜c＜184.8 kJ

Answer 1

分析 A．②等效在①平衡的基礎(chǔ)上再加入1mol氮氣，與①相比，氮氣的轉(zhuǎn)化率減小，③等效在②中平衡基礎(chǔ)上再加入3mol氫氣，平衡正向移動，氮氣轉(zhuǎn)化率增大，而③等為在①中平衡基礎(chǔ)上壓強(qiáng)增大，平衡正向移動，氮氣轉(zhuǎn)化率增大；
B．平衡常數(shù)只與溫度有關(guān)，故三種情況下平衡常數(shù)相等；
C．③等為在①中平衡基礎(chǔ)上壓強(qiáng)增大，平衡正向移動，氨氣體積分?jǐn)?shù)增大；
D．③等為在①中平衡基礎(chǔ)上壓強(qiáng)增大，平衡正向移動，反應(yīng)物轉(zhuǎn)化率增大，故③中反應(yīng)的氮氣物質(zhì)的量大于①中的2倍，可能反應(yīng)不能完全轉(zhuǎn)化，反應(yīng)的氮氣小于2mol．

解答 解：A．②等效在①平衡的基礎(chǔ)上再加入1mol氮氣，與①相比，氮氣的轉(zhuǎn)化率減小，③等效在②中平衡基礎(chǔ)上再加入3mol氫氣，平衡正向移動，與②相比，氮氣轉(zhuǎn)化率增大，而③等為在①中平衡基礎(chǔ)上壓強(qiáng)增大，平衡正向移動，氮氣轉(zhuǎn)化率增大，故氮氣的轉(zhuǎn)化率③＞①＞②，故A錯誤；
B．平衡常數(shù)是只與溫度有關(guān)的物理量，與物質(zhì)的濃度無關(guān)，溫度相等平衡常數(shù)相等，故B錯誤；
C．③等為在①中平衡基礎(chǔ)上壓強(qiáng)增大，平衡正向移動，平衡時氨氣的體積分?jǐn)?shù)：①＜③，故C錯誤；
D．③等為在①中平衡基礎(chǔ)上壓強(qiáng)增大，平衡正向移動，反應(yīng)物轉(zhuǎn)化率增大，故③中反應(yīng)的氮氣物質(zhì)的量大于①中的2倍，可能反應(yīng)不能完全轉(zhuǎn)化，反應(yīng)的氮氣小于2mol，由熱化學(xué)方程式可知，2mol氮氣反應(yīng)放出熱量為184.8 kJ，故放出熱量關(guān)系：2a＜c＜184.8 kJ，故D正確，
故選：D．

點評 本題考查化學(xué)平衡計算，適合利用等效平衡思想解答，構(gòu)建平衡建立的途徑是解題的關(guān)鍵．