题目内容
【题目】将1 mol N2和 3 mol H2充入体积可变的恒温密闭容器中,在380 ℃下发生反应：N2(g)+3H2(g)
2NH3(g)，平衡时,体系中氨的体积分数
(NH3)随压强变化的情况如下表:
压强/MPa | 10 | 20 | 30 | 40 |
| 0.30 | 0.45 | 0.54 | 0.60 |
下列说法正确的是( )
A.10 MPa时,H2的转化率为75%
B.20 MPa时,NH3的物质的量浓度是10 MPa时的1.5倍
C.40 MPa时,若容器的体积为V L,则平衡常数K=
D.30 MPa时,若向容器中充入惰性气体,则平衡向正反应方向移动
【答案】C
【解析】
A.10 MPa时，
N2(g)+3H2(g)
2NH3(g)
起始量 1 mol 3 mol 0
变化量 x 3x 2x
平衡量 1-x 3-3x 2x
则
x=
，H2的转化率为，A错误；
B. 20 MPa时，
N2(g)+3H2(g)2NH3(g)
起始量 1 mol 3 mol 0
变化量 y 3y 2y
平衡量 1-y 3-3y 2y
则
y=
，NH3的物质的量浓度是10 MPa时的
≠1.5倍，B错误；
C. 40 MPa时，
N2(g)+3H2(g)2NH3(g)
起始量 1 mol 3 mol 0
变化量 z 3z 2z
平衡量 1-z 3-3z 2z
则
z=
，K=
，C正确；
D. 30 MPa时，若向容器中充入惰性气体，则气体体积增大，反应物和生成物的浓度同等程度减小，则平衡向逆反应方向移动，D错误。
故选C。
名校课堂系列答案
【题目】工业合成氨反应为：N2（g）+3H2（g）
2NH3（g），对其研究如下：
（1）已知H—H键能为436kJ·mol－1，N—H键能为391kJ·mol－1，N≡N键的键能是946kJ·mol－1，则上述反应的ΔH＝_________________。
（2）上述反应的平衡常数K的表达式为____________，若反应方程式改写为NH3（g）
N2（g）+
H2（g），则平衡常数K1＝____________________（用K表示）。
（3）在773K时，分别将2mol N2和6mol H2充入一个固定容积为1L的密闭容器中，随着反应的进行，气体混合物中n（H2）、n（NH3）与反应时间t的关系如下表：
t/min | 0 | 5 | 10 | 15 | 20 | 25 | 30 |
n（H2）/mol | 6.00 | 4.50 | 3.60 | 3.30 | 3.03 | 3.00 | 3.00 |
n（NH3）/mol | 0 | 1.00 | m | 1.80 | 1.98 | 2.00 | 2.00 |
①表格中m＝_______________/span>，15～25min内，v（N2）＝_______________。
②该温度下，若向同容积的另一容器中投入的N2、H2、NH3浓度均为3mol·L－1，此时v正_______v逆（填“＞”、“＜”或“＝”）。
③由表中的实验数据计算得到“浓度～时间”的关系可用图中的曲线表示，表示c（N2）～t的曲线是______________（填“甲”、“乙”或“丙”）。在此温度下，若起始充入4mol N2和12mol H2，反应刚达到平衡时，表示c（H2）的曲线上相应的点为_________________。
（4）Marnellos和Stoukides采用电解法合成氨，实现了常压合成和氮气的高转化率。该方法用SCY陶瓷将两极隔开，SCY陶瓷具有高质子导电性，其作用是传导H＋，则阴极的电极反应为____________________。
