Question

9．1918年，德国化学家弗里茨•哈伯因为发明合成氨方法而获得诺贝尔化学奖．1931年，卡尔•博施因为改进合成氨方法获得诺贝尔化学奖．2007年10月诺贝尔化学奖授予了德国化学家格哈德•埃特尔，理由是他发现了哈伯一博施法合成氨的作用机理．现向一密闭容器中充入1 mol N₂和3 mol H₂，在一定条件下使该反应发生，下列有关说法正确的是（　　）

• A． 达到化学平衡时，将完全转化为NH₃
• B． 达到化学平衡时，N₂、H₂和NH₃的物质的量浓度一定相等
• C． 达到化学平衡时，N₂、H₂和NH₃的物质的量浓度不再变化
• D． 达到化学平衡时，正反应速率和逆反应速率都为零

Answer 1

分析 可逆反应反应物不能完全反应，达到平衡状态时，正逆反应速率相等（同种物质）或正逆反应速率之比等于系数之比（不同物质），平衡时各种物质的物质的量、浓度等不再发生变化，由此衍生的一些物理量不变，以此分析．

解答 解：A．该反应是可逆反应，N₂不可能完全转化为NH₃，故A错误；
B．达到平衡时，N₂、H₂、NH₃的物质的量浓度不再发生变化而不是一定相等，反应平衡时各物质的浓度是否相等取决于起始时各物质的量的关系和转化的程度，N₂、H₂按1：3混合，化学计量数为1：3，所以转化率相等，平衡时，N₂、H₂的物质的量浓度一定为1：3，故B错误；
C．随反应进行，N₂、H₂和NH₃的物质的量浓度发生变化，N₂、H₂和NH₃的物质的量浓度不再变化，说明到达平衡状态，故C正确；
D．可逆反应时动态平衡，达到化学平衡时，正反应和逆反应的速率相同但不为零，故D错误；
故选C．

点评 本题考查平衡状态的判断，选择判断的标准应随反应进行变化，当该标准不再变化说明到达平衡状态，题目难度中等．