Question

【题目】有甲、乙两容器，甲容器容积固定，乙容器容积可变。一定温度下，在甲中加入2 mol N2、3 mol H2，反应N2(g)＋3H2(g)2NH3(g)达到平衡时生成NH3的物质的量为m mol。

(1)相同温度下，在乙中加入4 mol N2、6 mol H2，若乙的压强始终与甲的压强相等，乙中反应达到平衡时，生成NH3的物质的量为________mol(从下列各项中选择，只填序号，下同)；若乙的容积与甲的容积始终相等，乙中反应达到平衡时，生成NH3的物质的量为________mol。

A．小于m B．等于m C．在m～2m之间 D．等于2m E．大于2m

(2)相同温度下，保持乙的容积为甲的一半，并加入1 mol NH3，要使乙中反应达到平衡时，各物质的体积分数与上述甲容器中达到平衡时相同，则起始应加入______mol N2和________mol H2。

Answer 1

【答案】 D E 0.5 0

【解析】试题分析：：（1）相同温度下，在乙中加入4mol N2、6mol H2，若乙的压强始终与甲的压强相等，则两次平衡为等效平衡；若乙的容积与甲的容积始终相等，则乙容器相当于加压；（2）保持乙的容积为甲的一半，乙中反应达到平衡时，各物质的体积分数与上述甲容器中达到平衡时相同，则乙中氮气和氢气起始量为甲中的一半。

解析：（1）乙容器容积可变，相同温度下，在乙中加入4mol N2、6mol H2，是甲中2mol N2、3mol H2的2倍，若乙的压强始终与甲的压强相等，则两次平衡为等效平衡，故生成的氨的物质的量为甲的2倍，即为2m mol，选D；若乙的容积与甲的容积始终相等，则乙容器相当于加压，平衡正向移动，乙中反应达到平衡时，生成NH3的物质的量大于2m，故选E；（2）保持乙的容积为甲的一半，乙中反应达到平衡时，各物质的体积分数与上述甲容器中达到平衡时相同，则乙中氮气和氢气起始量为甲中的一半；根据一边倒的原则，加入1mol NH3，相当于加入0.5mol N2、1.5mol H2，故需再加入0.5molN2、0mol H2 。