Question

合成氨对农业生产及国防建设均具有重要意义．已知：N₂（g）+3H₂（g）?2NH₃（g）△H=-92kJ?mol^-1如图是在恒温恒容密闭容器中进行合成氨反应的图象
下列说法正确的是（　　）

• A、前25min内，用H₂浓度变化表示的化学反应平均速率是0.04 mol?L^-1?min^-1
• B、在25min 末反应刚好达到平衡，则该温度下反应的平衡常数K=0.148
• C、该反应达到平衡时放出热量为92kJ
• D、V_正（N₂）=2V_逆（NH₃）说明到达平衡状态

Answer 1

分析：A．由图可知，平衡时△c（A）=3mol/L、△c（B）=2mol/L、△c（C）=1mol/L，故△c（A）：△c（B）：△c（C）=3：2：1，故A代表氢气、B代表氨气、C代表氮气，根据v=

△c

△t

计算v（H₂）；
B．由可知平衡时各组分的平衡浓度，c（H₂）=3mol/L、c（N₂）=1mol/L、c（NH₃）=2mol/L，代入平衡常数表达式计算；
C．容器的体积未知，无法计算参加反应的反应物的物质的量；
D．不同物质表示的正、逆速率之比等于化学计量数之比，说明反应到达平衡状态．

解答：解：A．由图可知，平衡时△c（A）=3mol/L、△c（B）=2mol/L、△c（C）=1mol/L，故△c（A）：△c（B）：△c（C）=3：2：1，故A代表氢气、B代表氨气、C代表氮气，故v（H₂）=

3mol/L

25min

=0.12 mol?L^-1?min^-1，故A错误；
B．由可知平衡时各组分的平衡浓度，c（H₂）=3mol/L、c（N₂）=1mol/L、c（NH₃）=2mol/L，故平衡常数k=

22

1×33

=0.148，故B正确；
C．容器的体积未知，无法计算参加反应的反应物的物质的量，无法计算反应热，故C错误；
D．V_正（N₂）=2V_逆（NH₃），即V_正（N₂）：V_逆（NH₃）=2：1，不等于1：2，反应未到达平衡状态，向正反应进行，故D错误；
故选B．

点评：本题考查化学平衡图象、反应速率计算、化学平衡常数、反应热计算、化学平衡状态判断等，难度中等，判断图象A、B、C代表的物质是关键．