Question

【題目】（1）已知N2(g) +3H2(g)2NH3(g) △H=－92.3kJ·mol－1，在一定溫度和催化劑的條件下，向一密閉容器中，通入1molN2和3molH2，達到平衡狀態(tài)I；相同條件下，向另一體積相同的密閉容器中通入0.9molN2、2.7molH2和0.2molNH3，達到平衡狀態(tài)II，則下列說法正確的是________

A．兩個平衡狀態(tài)的平衡常數(shù)的關系：KI <KII

B．H2的百分含量相同

C．N2的轉化率：平衡I <平衡II

D．反應放出的熱量：QI=QII< 92.3 kJ

（2）若相同條件下，向第三個體積相同的密閉容器中充入一定量的N2、H2和NH3，要求反應從逆反應開始達到平衡，且平衡時氫氣的體積分數(shù)仍為50%，則加入的氨氣的物質的量的范圍是__________。

Answer 1

【答案】（1）B；（2）（1，2]。

【解析】

試題分析：已知N2(g) +3H2(g) 2NH3(g) △H=－92.3kJ·mol－1，在一定溫度和催化劑的條件下，向一密閉容器中，通入1molN2和3molH2，達到平衡狀態(tài)I，反應是可逆反應，所以△H1＞-92.3kJmol-1；相同條件下，向另一體積相同的密閉容器中通入0.9molN2、2.7molH2和0.2molNH3，達到平衡狀態(tài)II，轉化起始量為1molN2和3molH2，達到平衡狀態(tài)II和平衡狀態(tài)I相同。A．平衡常數(shù)隨溫度變化，兩個平衡狀態(tài)的平衡常數(shù)的關系：KI =KII，錯誤；B．平衡狀態(tài)II和平衡狀態(tài)I相同；H2的百分含量相同，正確；C．平衡狀態(tài)II和平衡狀態(tài)I相同，N2的轉化率：平衡I＞平衡II，錯誤；D．反應是可逆反應不能進行徹底，平衡Ⅱ反應是正逆進行，反應放出的熱量：QI＞QII都小于92.3 kJ，錯誤。（2）加入只加入了氨氣，反應從逆反應方向開始，則根據(jù)題意可知開始時氨氣的物質的量是2mol；反應達到平衡時氫氣占50%，則根據(jù)反應方程式：N2(g) +3H2(g) 2NH3(g)，(1-x)+2x=3-3x，解得x=1，由于要求反應從逆反應方向開始，所以開始時NH3的物質的量大于1mol，故加入的氨氣的物質的量的范圍是1<n(NH3)≤2，即n(NH3)=（1，2]。