【題目】在溫度、容積相同的3個密閉容器中按不同方式投入反應(yīng)物,保持恒溫恒容,測得反應(yīng)達(dá)到平衡時的有關(guān)數(shù)據(jù)如下(已知:N2(g)+3H2(g)2NH3(g) ΔH=92.4kJ/mol)

反應(yīng)物投入量

1mol N2 3H2 mol

2mol NH3

2mol N2 6molH2

NH3濃度(mol·L1

C1

C2

C3

反應(yīng)的能量變化

放出a KJ

吸收b KJ

放出cKJ

體系壓強(qiáng)(Pa)

P1

P2

P3

反應(yīng)物轉(zhuǎn)化率

α1

α2

α3

下列說法正確的是(

A. C1+C2=C3 B. α2+α3>1 C. P1+P2<P3 D. a=b<92.4

【答案】B

【解析】甲投入1molN2、3molH2,乙容器投入量2molNH3,恒溫恒容條件下,甲容器與乙容器是等效平衡,各組分的物質(zhì)的量、百分含量、容器內(nèi)壓強(qiáng)等完全相等,且α12=1;而甲容器投入1molN2、3molH2,丙容器加入2molN2、6molH2,丙中加入量是甲中的二倍,如果恒溫且丙容器容積是甲容器2倍,則甲容器與丙容器為等效平衡,所以丙所到達(dá)的平衡,可以看作在恒溫且容積是甲容器兩倍條件下,到達(dá)平衡后,再壓縮體積為與甲容器體積相等所到達(dá)的平衡,由于該反應(yīng)是體積減小的反應(yīng),縮小容器體積,增大了壓強(qiáng),平衡向著正向移動,所以丙中氮氣、氫氣轉(zhuǎn)化率大于甲,即α31,平衡時NH3濃度丙中比甲的2倍還要大;A.由分析可知,平衡時C1=C2,而2C1<C3,則C1+C2<C3,故A錯誤;B.由分析可知α12=1,α31,則α23>1,故B正確;C.由分析可知,平衡時P1=P2,而丙中可以看成在恒溫且容積是甲容器兩倍條件下,到達(dá)平衡后,再壓縮體積為與甲容器體積相等所到達(dá)的平衡,由于該反應(yīng)是體積減小的反應(yīng),縮小容器體積,增大了壓強(qiáng),平衡向著正向移動,壓縮體積為甲的體積相等時的瞬間P3=2P1,平衡的移動,最終使得P3<2P1,則P1+P2>P3,故C錯誤;D.甲投入1molN2、3molH2,乙中投入2molNH3,則甲與乙是完全等效的,根據(jù)蓋斯定律可知,甲與乙的反應(yīng)的能量變化之和為92.4kJ,故a+b=92.4,ab均小于92.4,但反應(yīng)正向進(jìn)行或逆向進(jìn)行時轉(zhuǎn)化率不一定為50%,即a不一定等于b,故D錯誤;答案為B。

練習(xí)冊系列答案
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【題目】下列有關(guān)高分子化合物性質(zhì)的描述不正確的是(

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(1)開始2s內(nèi),以N2O4表示的反應(yīng)速率為___mol·L1·s1。

(2)達(dá)到平衡時,體系的壓強(qiáng)是開始時的____倍。

(3)平衡時還有_______mol N2O4

(4)平衡后若壓縮容器體積,則再達(dá)到平衡后NO2的濃度將_______(增大”、“減少不變”)。

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B. 圖乙:形成美麗的紅色噴泉,證明HC1極易溶于水

C. 圖丙:配制一定物質(zhì)的量濃度的NaOH溶液,定容時如圖則所配NaOH溶液濃度偏低

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