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：2NH₃（g）?N₂（g）+3H₂（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
	NH3	N2	H2
①	2	0	0	吸收热量a kJ
②	0	1	3	放出热量b kJ
③	4	0	0	吸收热量c kJ

• A、热量关系：a=b
• B、①②③反应的平衡常数：③＞①＞②
• C、达平衡时H₂的体积分数：①＞③
• D、①中的密度不再改变时说明反应已达到平衡状态

Answer 1

考点：化学平衡的影响因素,化学平衡建立的过程

专题：化学平衡专题

分析：A．①中反应物完全转化为生成物时和②相同，所以①②是等效平衡，但可逆反应中存在化学平衡状态．
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，②中平衡常数K₁=

C 2(NH 3)

C(N 2)．C 3(H2)

、①③中平衡常数K₂=

C(N 2)．C 3(H 2)

C 2(NH 3)

；
C．如果将③体积增大一倍、①体积不变，则①③体系相同，达到平衡时氢气体积分数相等，将③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．①中反应前后体积不变，总质量也不变，所以密度一直不变．

解答： 解：A．①中反应物完全转化为生成物时和②相同，所以①②是等效平衡，但可逆反应中存在化学平衡状态，所以热量值关系一定满足：a+b=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，②中平衡常数K₁=

C 2(NH 3)

C(N 2)．C 3(H2)

、①③中平衡常数K₂=

C(N 2)．C 3(H 2)

C 2(NH 3)

，温度相同，所以平衡常数①=③，故B错误；
C．如果将③体积增大一倍、①体积不变，则①③体系相同，达到平衡时氢气体积分数相等，将③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，平衡向逆反应方向移动，则氢气体积分数减小，则①＞③，故C正确；
D．①中反应前后体积不变，总质量也不变，所以密度一直不变，所以密度不再改变时不能说明反应已达到平衡状态，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①②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．