Question

已知N₂（g）+3H₂（g）?2NH₃（g）△H=-92.3kJ?mol^-1，在一定温度和催化剂的条件下，向一密闭容器中，通入1molN₂和3molH₂，达到平衡状态I；相同条件下，向另一体积相同的密闭容器中通入0.9molN₂、2.7molH₂和0.2molNH₃，达到平衡状态II，则下列说法正确的是（ ）
A．两个平衡状态的平衡常数的关系：K_I＜K_II
B．H₂的百分含量相同
C．N₂的转化率：平衡I＜平衡II
D．反应放出的热量：Q_I=Q_II＜92.3 kJ

Answer 1

【答案】分析：已知N₂（g）+3H₂（g）?2NH₃（g）△H=-92.3kJ?mol^-1，在一定温度和催化剂的条件下，向一密闭容器中，通入1molN₂和3molH₂，达到平衡状态I，反应是可逆反应△H₁＞-92.3kJ?mol^-1；相同条件下，向另一体积相同的密闭容器中通入0.9molN₂、2.7molH₂和0.2molNH₃，转化起始量为1molN₂和3molH₂，达到平衡状态II和平衡状态I相同；
A、平衡常数随温度变化；
B、平衡状态相同；
C、依据平衡状态相同分析判断；
D、反应是可逆反应不能进行彻底，起始量不同反应热量不同．
解答：解：已知N₂（g）+3H₂（g）?2NH₃（g）△H=-92.3kJ?mol^-1，在一定温度和催化剂的条件下，向一密闭容器中，通入1molN₂和3molH₂，达到平衡状态I，反应是可逆反应△H₁＞-92.3kJ?mol^-1；相同条件下，向另一体积相同的密闭容器中通入0.9molN₂、2.7molH₂和0.2molNH₃，转化起始量为1molN₂和3molH₂，达到平衡状态II和平衡状态I相同；
A、平衡常数随温度变化，两个平衡状态的平衡常数的关系：K_I=K_II，故A错误；
B、平衡状态II和平衡状态I相同；H₂的百分含量相同，故B正确；
C、平衡状态II和平衡状态I相同，N₂的转化率：平衡I=平衡II，故C错误；
D、反应是可逆反应不能进行彻底，平衡Ⅱ反应是正逆进行，反应放出的热量：Q_I＞Q_II都小于92.3 kJ，故D错误；
故选B．
点评：本题不仅考查了反应热的概念，还同时考查了可逆反应，等效平衡，平衡常数，转化率等概念，综合性较强，考生只有在准确理解上述概念的基础上，才能准确作答．由于“化学反应中的能量变化”，新教材已将其作为另一条主线贯穿于教材始终，故能量变化问题几乎可与任何一章相联系、相综合，复习中应多加留意．