题目内容
【题目】在温度相同、容积均为2L的三个恒容密闭容器中，按不同方式投入反应物，发生反应：N2(g)+3H2(g) 
2NH3(g)△H= －92.4kJ/mol；保持恒温，测得反应达到平衡时的有关数据如下，下列说法正确的是（ ）
容器 | 甲 | 乙 | 丙 |
反应物投入量 | 1molN2、3molH2 | 2molN2、6molH2 | 2molNH3 |
NH3 的浓度(mol/L) | c1 | c2 | c3 |
反应的能量变化 | 放出Q1kJ | 放出Q2kJ | 吸收Q3kJ |
体系压强 | p1 | p2 | p3 |
反应物转化率 |
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A. 2p1=2p3<p2 B. 达到平衡时丙容器中NH3的体积分数最大
C. Q3+92.4
=92.4 D. 
<1
【答案】C
【解析】甲容器投入1molN2、3molH2，丙容器投入2molNH3，恒温恒容条件下，甲容器与丙容器是等效平衡，各组分的物质的量、含量、转化率等完全相等；乙容器投入2molN2、6molH2，乙中加入量是甲的二倍，如果恒温且乙容器容积是甲容器的2倍，则甲容器与乙容器为等效平衡，所以乙达到的平衡状态，可以看作在恒温且容积是甲容器两倍条件下，达到平衡后，再压缩体积与甲容器体积相等所到达的平衡状态，由于该反应是体积减小的反应，缩小容器体积，增大压强，平衡正向移动，所以乙中氮气、氢气转化率大于甲和丙中氮气、氢气转化率，平衡后乙中氨气含量最大。A. 根据上述分析可知，甲和丙平衡状态相同，由于乙中相当于增大压强，平衡正向移动，则乙中压强小于甲的2倍，即2P1=2p3＞p2，故A错误；B. 根据上述分析可知，达到平衡时，乙容器中氨气的体积分数最大，故B错误；C. 甲中投入1molN2、3molH2，丙中投入2molNH3，恒温恒容条件下，甲与丙是完全等效平衡，则α1+α3=1，根据盖斯定律可知，甲与丙中反应的能量变化之和为92.4kJ，即Q1+Q3=92.4，根据方程式可知，当生成2mol氨气时，放热92.4kJ，则Q1=92.4α1，所以Q3+92.4α1=92.4，故C正确；D. 丙容器中加入2molNH3，和甲达到相同的平衡状态，转化率α1+α3=1，乙容器投入2mol N2、6mol H2，由于乙中相当于增大压强，平衡正向移动，反应物的转化率增大，则α2＞α1，所以转化率α2+α3＞1，故D错误；答案选C。
