Question

20．相同溫度下，容積相同的3個恒容密閉容器中發(fā)生可逆反應：N₂（g）+3H₂（g）?2NH₃（g）△H=-92.6^-1．實驗側得起始、平衡時的有關數(shù)據(jù)如表：

容器編號	起始時各物質的物質的量/mol				達平衡時能量的變化
	N2	H2	NH3	Ar
①	1	3	0	0	放出熱量Q1
②	0.9	2.7	0.2	0	放出熱量Q2
③	0.9	2.7	0.2	0.1	吸收熱量Q3

下列比較正確的是（　　）

• A． 放出熱量大�。篞₁ ＞Q₂ =Q₃
• B． 容器中的壓強：③＞①=2
• C． N₂的轉化率：①＜②＜③
• D． 平衡時NH₃的體積分數(shù)：①=②＜③

Answer 1

分析 ②③中，將生成物完全轉化為反應物后，氮氣與氫氣物質的量與①相同，都是1mol氮氣3mol氫氣，氨氣0mol，容器體積不變，中③充入Ar氣，對平衡移動無影響，所以①②③屬于等效平衡，合成氨是放熱反應，參加反應的氮氣和氫氣越多，反應放熱越多，①中反應物比②③多，所以正向反應程度大，放熱比②③多；平衡后①②③中氮氣、氫氣、氨氣物質的量相同，但③中有Ar氣，所以③壓強大；①②③屬于等效平衡，①反應物多，轉化率大，②③轉化率相同，各組分平衡體積分數(shù)相同，據(jù)此分析．

解答 解：A、②中含有0.2molNH₃相當在①的基礎上加入氨氣，抑制平衡正向移動，則平衡時放出的熱量小于Q₁，③中在②的基礎上加入Ar氣，容器體積不變，充入Ar對平衡無影響，所以Q₂=Q₃，所以Q₁ ＞Q₂ =Q₃，故A正確；
B、容器體積不變，①②③三平衡等效，③中充入了Ar氣，壓強較大，所以容器中壓強③＞①=②，故B正確；
C、①②③三平衡等效，②③加入反應物相同且少于①，所以氮氣的轉化率①＞②=③，故C錯誤；
D、①②③三平衡等效，所以平衡時NH₃的體積分數(shù)：①=②=③，故D錯誤；
故選AB．

點評 本題考查化學平衡移動問題，題目難度中等，注意從等效平衡的角度分析．