Question

【題目】在3個2 L的密閉容器中，在相同的溫度下、使用相同的催化劑分別進行反應：

3H2(g)+N2(g) 2NH3(g)。按不同方式投入反應物，保持恒溫、恒容，測得反應達到平衡時有關數據如下表。下列敘述正確的是

容器編號	起始反應物	達到平衡的時間(min)	平衡時N2的濃度(mol/L)	平衡時氣體密度
甲	3molH2、2molN2	t1	c1	ρ1
乙	6molH2、4molN2	5	1.5	ρ2
丙	2molNH3	8	c3	ρ3

A. 2ρ1=ρ2>ρ3

B. 容器乙中反應從開始到達平衡的反應速率為v（H2）=0.05mol/(L·min)

C. c1＜c3

D. 2c1＜1.5

Answer 1

【答案】A

【解析】A、反應前后都是氣體，容器的容積都是2L，乙中混合氣體的質量為甲的2倍，根據ρ=m/V可知：2ρ1=ρ2，丙中2mol氨氣相當于是3mol氫氣和1mol氮氣，氣體質量小于甲，所以密度ρ2＞ρ3，A正確；B、氮氣的反應速率＝(2mol/L1.5mol/L)÷5min=0.1mol/（L·min），同一可逆反應同一時間段內各物質的反應速率之比等于其計量數之比，所以氫氣反應速率=0.3mol/（L·min），B錯誤；C、甲相當于是在丙的基礎上再增加1mol氮氣，平衡向正反應方向進行，氨氣的濃度增大，則c1＞c3，C錯誤；D、恒溫、恒容條件下，假設乙容器的容積為4L，則達到平衡時甲乙為等效平衡，各組分的含量、濃度相等，此時氮氣的濃度為c1，然后將容器的容積縮小到2L，若平衡不移動，2c1=1.5mol/L，由于壓強增大，平衡向著正向移動，氨氣的濃度增大，所以2c1＞1.5mol/L，D錯誤；答案選A。