Question

在容積均為500mL的I、Ⅱ、Ⅲ三個(gè)密閉容器中分別充入l molN₂和2.5molH₂，三個(gè)容器的反應(yīng)溫度分別為T(mén)₁、T₂、T₃且恒定不變，在其他條件相同的情況下發(fā)生反應(yīng)N₂（g）+3H₂（g）?2NH₃（g）△H＜O．實(shí)驗(yàn)測(cè)得反應(yīng)均進(jìn)行到t min時(shí)N₂的體積分?jǐn)?shù)如圖所示．下列說(shuō)法正確的是（　�。�

• A、當(dāng)v（H₂）=3v（N₂）時(shí)，可以說(shuō)明三個(gè)容器中的反應(yīng)達(dá)平衡狀態(tài)
• B、在t min時(shí)，一定達(dá)化學(xué)平衡狀態(tài)的是Ⅱ和Ⅲ
• C、在t min時(shí)，一定沒(méi)有達(dá)化學(xué)平衡狀態(tài)的是I
• D、三個(gè)容器中的反應(yīng)均達(dá)到平衡后，容器I中混合氣體的平均相對(duì)分子質(zhì)量最小

Answer 1

考點(diǎn)：化學(xué)平衡狀態(tài)的判斷

專(zhuān)題：化學(xué)平衡專(zhuān)題

分析：A、沒(méi)有指明H₂和N₂的正逆反應(yīng)速率；
B、不能確定容器II中氮?dú)馐欠襁_(dá)到最小值；
C、若未達(dá)平衡，溫度越高反應(yīng)速率越快，相同時(shí)間內(nèi)氮?dú)獾暮�量越低，溫度越高到達(dá)平衡時(shí)氮?dú)獾暮�量越高，比較I、Ⅲ進(jìn)行解答；
D、由質(zhì)量守恒定律知，總質(zhì)量不變，該反應(yīng)為體積縮小的反應(yīng)，Ⅲ中N₂的含量最大，故總物質(zhì)的量最大，平均相對(duì)分子質(zhì)量最�。�

解答： 解：A、若為一個(gè)表示正反應(yīng)速率、另一個(gè)表示逆反應(yīng)速率，反應(yīng)到達(dá)平衡，若為同方向速率，選項(xiàng)A中關(guān)系式在任何情況下都成立，不能說(shuō)明到達(dá)平衡，沒(méi)有指明H₂和N₂的正逆反應(yīng)速率，不能說(shuō)明反應(yīng)達(dá)到了平衡狀態(tài)，故A錯(cuò)誤；
B、由于不能確定容器II中氮?dú)馐欠襁_(dá)到最小值，因此不能確定II是否達(dá)到平衡狀態(tài)，若未達(dá)平衡，溫度越高反應(yīng)速率越快，相同時(shí)間內(nèi)氮?dú)獾暮�量越低，tmin時(shí)，氮?dú)獾暮�量Ⅲ比Ⅱ高，故Ⅲ到達(dá)平衡，故B錯(cuò)誤；
C、若I達(dá)平衡，溫度越高反應(yīng)速率越快，相同時(shí)間內(nèi)氮?dú)獾暮�量越低，tmin時(shí)，氮?dú)獾暮�量I比Ⅲ高，而實(shí)際上低，故I未達(dá)平衡，故C正確；
D、由質(zhì)量守恒定律知，總質(zhì)量不變，該反應(yīng)為體積縮小的反應(yīng)，Ⅲ中N₂的含量最大，故總物質(zhì)的量最大，故Ⅲ平均相對(duì)分子質(zhì)量最小，故D錯(cuò)誤；
故選C．

點(diǎn)評(píng)：本題考查化學(xué)平衡的移動(dòng)，意在考查考生對(duì)圖象的分析能力以及對(duì)化學(xué)平衡的理解，難度較大．