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(dá)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(dá)到平衡狀態(tài)II，則下列說(shuō)法正確的是________

A．兩個(gè)平衡狀態(tài)的平衡常數(shù)的關(guān)系：KI <KII

B．H2的百分含量相同

C．N2的轉(zhuǎn)化率：平衡I <平衡II

D．反應(yīng)放出的熱量：QI=QII< 92.3 kJ

（2）若相同條件下，向第三個(gè)體積相同的密閉容器中充入一定量的N2、H2和NH3，要求反應(yīng)從逆反應(yīng)開(kāi)始達(dá)到平衡，且平衡時(shí)氫氣的體積分?jǐn)?shù)仍為50%，則加入的氨氣的物質(zhì)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(dá)到平衡狀態(tài)I，反應(yīng)是可逆反應(yīng)，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(dá)到平衡狀態(tài)II，轉(zhuǎn)化起始量為1molN2和3molH2，達(dá)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(gè)平衡狀態(tài)的平衡常數(shù)的關(guān)系：KI =KII，錯(cuò)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(zhuǎn)化率：平衡I＞平衡II，錯(cuò)誤；D．反應(yīng)是可逆反應(yīng)不能進(jìn)行徹底，平衡Ⅱ反應(yīng)是正逆進(jìn)行，反應(yīng)放出的熱量：QI＞QII都小于92.3 kJ，錯(cuò)誤。（2）加入只加入了氨氣，反應(yīng)從逆反應(yīng)方向開(kāi)始，則根據(jù)題意可知開(kāi)始時(shí)氨氣的物質(zhì)的量是2mol；反應(yīng)達(dá)到平衡時(shí)氫氣占50%，則根據(jù)反應(yīng)方程式：N2(g) +3H2(g) 2NH3(g)，(1-x)+2x=3-3x，解得x=1，由于要求反應(yīng)從逆反應(yīng)方向開(kāi)始，所以開(kāi)始時(shí)NH3的物質(zhì)的量大于1mol，故加入的氨氣的物質(zhì)的量的范圍是1<n(NH3)≤2，即n(NH3)=（1，2]。