Question

某温度下，在2L的恒容密闭容器中进行反应：N₂（g）+3H₂（g）?2NH₃（g）；△H=-92.2KJ/mol，测得如下表所示的实验数据：

物质的量（n） 时间（h）	0	1	2	3	4
N2	1.50	n1	1.20	n3	1.00
H2	4.50	4.2	3.60	n4	3.00
NH3	0.00	0.20	n2	1.00	1.00

下列说法正确的是（　　）

• A、0h～1h内N₂的平均反应速率为0.1mol?L^-1?h^-1
• B、反应达到平衡时，N₂的转化率小于H₂的转化率
• C、若降低表中所示平衡体系的温度，当反应再次达到平衡后，混合气体的密度减小
• D、若在表中所示平衡体系中再加入N₂、H₂、NH₃各1mol，化学平衡向正反应方向移动

Answer 1

考点：化学平衡建立的过程

专题：化学平衡专题

分析：A、根据v=

△c

t

计算氢气反应速率，利用速率之比等于计量数之比，可求得氮气的速率；
B、反应物投入的物质的量与反应中计量数之比相等时，两种物质的转化率相等，据此判断；
C、由于该反应在恒容条件下，反应前后气体质量不变，所以反应前后混合气体的密度始终不变，据此判断；
D、根据表中数据，利用三段式，计算出平衡常数，再根据Qc与平衡常数比较，可判断平衡移动的方向．

解答： 解：A、根据v=

△c

t

计算H₂的反应速率为

0.3 2

1

mol?L^-1?h^-1=0.15mol?L^-1?h^-1，所以氮气的速率为

1

3

×0.15mol?L^-1?h^-1=0.05mol?L^-1?h^-1，故A错误；
B、反应物投入的物质的量之比为1.5：4.5=1：3与反应中计量数之比相等，所以两种物质的转化率相等，故B错误；
C、由于该反应在恒容条件下，反应前后气体质量不变，所以反应前后混合气体的密度始终不变，故C错误；
D、根据表中数据，利用三段式，
               N₂（g）+3H₂（g）?2NH₃（g）
起始（mol/L）  0.75    2.25       0
转化（mol/L）  0.25    0.75       0.5
平衡（mol/L） 0.5      1.5        0.5       
平衡常数K=

0．52

0.5×1．53

=

4

27

当再加入N₂、H₂、NH₃各1mol后，浓度依次为1mol/L、2mol/L、1mol/L，此时Qc=

12

1×23

=

1

8

＜

4

27

，所以此时平衡向正反应方向移动，故D正确；
故选D．

点评：本题主要考查了化学反应速率的计算、平衡移动的影响因素等知识点，中等难度，解题的难点在D选项，要学会运平衡常数判断平衡移动方向．