Question

【題目】在3個(gè)2 L的密閉容器中，在相同的溫度下、使用相同的催化劑分別進(jìn)行反應(yīng)：N2(g)+3H2(g)2NH3(g)。按不同方式投入反應(yīng)物，保持恒溫、恒容，測(cè)得反應(yīng)達(dá)到平衡時(shí)有關(guān)數(shù)據(jù)如下：

容器	甲	乙	丙
反應(yīng)物的投入量	3 mol H2、 2 mol N2	6 mol H2、 4 mol N2	2 mol NH3
達(dá)到平衡的時(shí)間/min		5	8
平衡時(shí)N2的濃度/(mol·L1)	c1	1.5
NH3的體積分?jǐn)?shù)	φ1		φ2
混合氣體的密度/(g·L1)	ρ1	ρ2

下列說法不正確的是

A．容器乙中反應(yīng)從開始到達(dá)平衡的反應(yīng)速率為v(H2)=0.3 mol·L1·min1

B．在該溫度下甲容器中反應(yīng)的平衡常數(shù)K=

C．2ρ1=ρ2

D．2c1<1.5

Answer 1

【答案】D

【解析】乙容器中氮?dú)獾钠鹗糲(N2)=2 mol·L1，v(H2)=3v(N2)=3× mol·L1·min1 =0.3 mol·L1·min1，A選項(xiàng)正確；B選項(xiàng)，甲容器中利用“三段式”可得：

3H2(g)+N2(g)2NH3(g)

起始濃度/mol·L1 1.5 1 0

變化濃度/mol·L1 33c1 1c1 22c1

平衡濃度/mol·L1 3c11.5 c1 22c1

代入K=可知正確；C選項(xiàng)，對(duì)比甲、乙容器，由于反應(yīng)物和生成物都是氣體，反應(yīng)前后氣體的總質(zhì)量不變，乙容器中混合氣體總質(zhì)量是甲的兩倍，兩容器容積均為2 L，ρ= ，即2ρ1=ρ2，正確；D選項(xiàng)，乙相當(dāng)于在甲平衡的基礎(chǔ)上縮小體積壓強(qiáng)增大為原來的2倍，假設(shè)平衡不移動(dòng)，則乙中氮?dú)鉂舛葹榧字械膬杀?/span>，即乙中氮?dú)鉂舛葹?c1 mol·L1，但由于平衡右移，乙中氮?dú)鉂舛葴p小至1.5 mol·L1，所以2c1>1.5，錯(cuò)誤。