如图所示的甲.乙.丙三个绝热容器中分别发生的反应为:甲:N2(g)+3H2(g)?2NH3(g),△H=-92.4kJ/mol乙:2NO2(g)?N2O4丙:H2(g)+I2则下列有关说法不正确的是( ) A.若甲的体积为2L.经过10秒后反应达到平衡状态.放出热量为55.44U.则H2的反应速率是0.09mol/(L?s)B.若甲.乙中反应达到平衡时的体积相同.则� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

题目内容

如图所示的甲、乙、丙三个绝热容器中分别发生的反应为：
甲：N₂（g）+3H₂（g）?2NH₃（g）；△H=-92.4kJ/mol
乙：2NO₂（g）?N₂O₄
丙：H₂（g）+I₂（g）?2HI（g）
则下列有关说法不正确的是（　　）

A、若甲的体积为2L，经过10秒后反应达到平衡状态，放出热量为55.44U，则H₂的反应速率是0.09mol/（L?s）

B、若甲、乙中反应达到平衡时的体积相同，则两容器中所含物质的量可能相同

C、若乙、丙中反应达到平衡时的体积、压强均相同，则乙中NO₂的转化率为50%

D、若甲、乙、丙中反应均达到平衡状态时，则甲中物质的平均相对分子质量不变，乙中物质的颜色不变，丙中的温度不变

分析：A、依据放出的热量结合热化学方程式计算氢气消耗量，结合转化率概念计算得到；
B、依据反应达到平衡前后气体体积变化特征分析判断，甲和乙反应前后都是气体体积减小原来的一半；
C、丙容器中反应前后压强不变，气体物质的量为2mol，所以乙容器中的气体物质的量为2mol，依据平衡特征计算二氧化氮的转化率；
D、甲容器是恒温恒容容器，反应是气体体积减小的反应，平衡移动平均相对分子质量会改变，乙中气体颜色不变说明反应达到平衡，丙中温度不变，说明平衡不动；

解答：解：A、依据放出的热量结合热化学方程式计算氢气消耗物质的量为x；
N₂（g）+3H₂（g）?2NH₃（g）；△H=-92.4kJ/mol
3mol 92.4KJ
x 55.4KJ
x=1.8mol；
则氢气的反应速率=

1.8mol

10s

=0.09mol/L?s；
故A正确；
B、甲：N₂（g）+3H₂（g）?2NH₃（g）；乙：2NO₂（g）?N₂O₄，甲和乙反应前后都是气体体积减小为原来的一半，若甲、乙中反应达到平衡时的体积相同，则两容器中所含物质的量可能相同，故B正确；
C、若乙、丙中反应达到平衡时的体积、压强均相同，丙容器中反应前后压强不变，气体物质的量为2mol，所以乙容器中的气体物质的量为2mol：若乙中二氧化氮转化率为50%，消耗2mol
2NO₂（g）?N₂O₄
4mol        0
2mol       1
2          1
混合气体为3mol＞2mol，不符合压强相同，故C错误；
D、甲容器是恒温恒容容器，合成氨反应是气体体积减小的反应，质量守恒，但物质的量减小，所以平衡移动平均相对分子质量改变，平均相对分子质量不变证明反应达到平衡，乙中气体颜色不变，说明二氧化氮浓度不变，说明反应达到平衡，反应的热量变化随平衡移动而改变，丙中温度不变，说明平衡不动；故D正确；
故选C．

点评：本题考查了化学平衡的建立和影响因素分析，反应速率的计算，掌握容器的特征和平衡移动原理是解题关键，题目难度中等．