Question

可逆反应N₂+3H₂2NH₃是一个放热反应。有甲、乙两个完全相同的容器，向甲容器中加入1molN₂和3 molH₂，在一定条件下，达平衡时放出的热量为Q₁；在相同条件下，向乙容器加入2 molNH₃，达平衡时，吸收的热量为Q₂。已知Q₂＝4Q₁，则甲容器中，H₂的转化率为

A.20%              B.25%        C.75%             D.80%

Answer 1

A

解析:设甲容器中反应掉的H₂为3xmol，根据反应：N₂+3H₂2NH₃ + Q可知达平衡时放出的热量Q₁＝xQ，生成NH₃2x mol，乙容器与甲容器属于同温同容下的等效平衡，平衡时乙容器中NH₃剩余2x mol，反应掉的NH₃为(2－2x)mol，根据反应：2NH₃N₂ + 3H₂(吸热反应)，可知达到平衡时吸收的热量Q₂＝(1－x)Q，即有：(1－x)Q＝xQ，解得x＝0.2mol，故乙容器中H₂的转化率为(3×0.2mol/3mol)×100%＝20％。