Question

9．在相同溫度下，體積均為2.5L的兩個恒容密閉容器中發(fā)生可逆反應(yīng)：N₂（g）+3H₂（g）?2NH₃（g）△H=-92.6kJ•mol^-1實驗測得起始、平衡時的有關(guān)數(shù)據(jù)如下表，下列敘述錯誤的是（　�。�

容器編號	起始各物質(zhì)的物質(zhì)的量（mol）			達(dá)到平衡時能量變化
	N2	H2	NH3
①	1	3	0	放出23.15kJ能量
②	0.9	2.7	0.2	放出QkJ能量

• A． 容器①、②中反應(yīng)的化學(xué)平衡常數(shù)相等
• B． 平衡時，兩容器中氨的體積分?jǐn)?shù)均約為14.3%
• C． 反應(yīng)②達(dá)到平衡時，放出的熱量Q=23.15 kJ
• D． 若①的體積為5.0 L，則達(dá)到平衡時放出的熱量小于23.15 kJ

Answer 1

分析 A、化學(xué)平衡常數(shù)只受溫度影響，溫度不變化學(xué)平衡常數(shù)不變；
B、把容器②中，0.2molNH₃轉(zhuǎn)化為0.1molN₂和0.3molH₂，則容器①、②是等效平衡，利用反應(yīng)熱計算生成氨氣的物質(zhì)的量，進(jìn)而根據(jù)化學(xué)方程式計算生成氨氣的體積分?jǐn)?shù)；
C、反應(yīng)①、②是等效平衡，②中含有0.2molNH₃相當(dāng)在①的基礎(chǔ)上提前反應(yīng)了0.1mol氮?dú)猓?br />D、若①的體積為5.0 L，壓強(qiáng)減小平衡逆向移動．

解答 解：A、化學(xué)平衡常數(shù)只受溫度影響，相同溫度下，①、②中反應(yīng)的化學(xué)平衡常數(shù)相等，故A正確；
B、①容器中放出23.15kJ熱量，則生成氨氣的物質(zhì)的量為：$\frac{2mol×23.15KJ}{92.6KJ}$=0.5mol，利用三段式法計算：
     N₂（g）+3H₂（g）?2NH₃（g）△H=一92.6kJ/mol
起始：1mol   3mol           0
轉(zhuǎn)化：0.25mol0.75mol        0.5mol
平衡：0.75mol  2.25mol      0.5mol
平衡時，①容器中NH₃的體積分?jǐn)?shù)等于氣體的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)$\frac{0.5mol}{0.75mol+2.25mol+0.5mol}$=$\frac{1}{7}$，
從等效平衡的角度分析，0.9molN₂、2.7molH₂和0.2molNH₃相當(dāng)于1molN₂、3molH₂，在相同條件下處于相同平衡狀態(tài)，所以平衡時兩個容器內(nèi)氨氣的體積分?jǐn)?shù)相等，均為$\frac{1}{7}$≈14.3%，故B正確；
C、反應(yīng)①、②是等效平衡，②中含有0.2molNH₃相當(dāng)在①的基礎(chǔ)上提前反應(yīng)了0.1mol氮?dú)猓�放出的熱量小�?3.15 kJ，故C錯誤；
D、若①的體積為5.0 L，壓強(qiáng)比①減小平衡逆向移動，達(dá)到平衡時放出的熱量小于23.15 kJ，故D正確；
故選C．

點評 本題考查化學(xué)平衡移動問題，題目難度中等，注意B項從等效平衡的角度分析，為該題的易錯點．