Question

相同温度下，在体积相等的三个恒容密闭容器中发生可逆反应：N₂（g）+3H₂（g）?2NH₃（g）△H=-92.4kJ/mol．实验测得起始、平衡时的有关数据如下表：下列叙述正确的是（　　）

容器编号	起始时各物质物质的量/mol			平衡时反应中的能量变化
	N2	H2	NH3
①	1	3	0	放出热量a kJ
②	2	6	0	放出热量b kJ
③	0	0	2	吸收热量c kJ

• A、热量值关系一定满足：a=c＜92.4
• B、三个容器内反应的平衡常数：③＞①＞②
• C、达平衡时氨气的体积分数：①＜②
• D、N₂的转化率：①＞②

Answer 1

考点：化学平衡的计算

专题：

分析：A．①中反应物完全转化为生成物时和③相同，所以①③是等效平衡，但可逆反应中存在化学平衡状态，反应物不能完全转化为生成物．
B．平衡常数表达式与反应方程式有关，同一反应方程式中平衡常数只与温度有关，与物质浓度无关，①②中平衡常数K₁=

C2(NH3)

C(N2)．C3(H2)

、③中平衡常数K₂=

C(N2)．C3(H2)

C2(NH3)

；
C．如果将②体积增大一倍、①体积不变，则①②体系相同，达到平衡时氨气体积分数相等，将②再体积缩小至和①相同，相当于增大压强，平衡向体积减小的方向移动；
D．如果将②体积增大一倍、①体积不变，则①②体系相同，达到平衡时氨气体积分数相等，将②再体积缩小至和①相同，相当于增大压强，平衡向体积减小的方向移动．

解答： 解：A．①中反应物完全转化为生成物时和③相同，所以①③是等效平衡，但可逆反应中存在化学平衡状态，反应物不能完全转化为生成物，所以热量值关系一定满足：a+c＜92.4，故A错误．
B．平衡常数表达式与反应方程式有关，同一反应方程式中平衡常数只与温度有关，与物质浓度无关，
①②中平衡常数K₁=

C2(NH3)

C(N2)．C3(H2)

、③中平衡常数K₂=

C(N2)．C3(H2)

C2(NH3)

，温度相同，所以平衡常数①=②，故B错误；
C．如果将②体积增大一倍、①体积不变，则①②体系相同，达到平衡时氨气体积分数相等，将②再体积缩小至和①相同，相当于增大压强，平衡向体积减小的方向移动，平衡向正反应方向移动，则氨气体积分数：①＜②，故C正确；
D．如果将②体积增大一倍、①体积不变，则①②体系相同，达到平衡时氨气体积分数相等，将②再体积缩小至和①相同，相当于增大压强，平衡向体积减小的方向移动，平衡向正反应方向移动，则氮气转化率：①＜②，故D错误；
故选C．

点评：本题考查化学平衡有关计算，侧重考查分析、计算能力，易错选项是BC，注意①③为等效平衡，难点是①②等效平衡的构建，利用等效平衡再采用压强对可逆反应的影响分析解答较简单，题目难度中等．