相同温度下，在体积相等的三个恒容密闭容器中发生可逆反应：N2(g)＋3H2(g)2NH3(g)　ΔH＝－92.4 kJ·mol－1。实验测得起始、平衡时的有关数

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相同温度下，在体积相等的三个恒容密闭容器中发生可逆反应：N₂(g)＋3H₂(g)

2NH₃(g)　ΔH＝－92.4 kJ·mol^－1。
实验测得起始、平衡时的有关数据如下表：

容器编号	起始时各物质物质的量/mol			平衡时反应中的能量变化
容器编号	N₂	H₂	NH₃	平衡时反应中的能量变化
①	1	3	0	放出热量a kJ
②	2	3	0	放出热量b kJ
③	2	6	0	放出热量c kJ

下列叙述正确的是 (　　)
A．放出热量关系：a<b<92.4
B．三个容器内反应的平衡常数：③>①>②
C．达平衡时氨气的体积分数：①>③
D．N₂的转化率：②>①>③

答案

解析

本题利用等效平衡思想解题。状态②相当于在达到平衡的状态①中再加入N₂，平衡右移，放出的热量增多，A项正确；平衡常数只与温度有关，故三种情况下平衡常数相等，B项错误；状态③相当于将两个相同的状态①，压缩在一起，该反应是气体体积减小的反应，加压平衡正向移动，NH₃的体积分数增大，C、D项不正确。

举一反三

下列说法正确的是 (　　)

A．ΔH<0、ΔS>0的反应在温度低时不能自发进行

B．NH₄HCO₃(s)=NH₃(g)＋H₂O(g)＋CO₂(g)　ΔH＝＋185.57 kJ·mol^－1能自发进行，原因是体系有自发地向混乱度增加方向转变的倾向

C．因为焓变和熵变都与反应的自发性有关，因此焓变或熵变均可以单独作为反应自发性的判据

D．在其他外界条件不变的情况下，使用催化剂，可以改变化学反应进行的方向

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E是非金属性最强的元素，M是E的气态氢化物，在固定体积的密闭容器中，气体M存在如下关系：xM(g)

M_x(g)，反应物和生成物的物质的量随时间的变化关系如图。下列说法正确的是 (　　)

A．该反应的化学方程式是2HF

(HF)₂

B．平衡时混合气体的平均摩尔质量是33.3

C．t₁时刻，保持温度不变，再充入1 mol M，重新达到平衡时，

将增大

D．M的沸点比同主族下一周期元素的气态氢化物沸点低

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放热反应CO(g)＋H₂O(g)

CO₂(g)＋H₂(g)在温度t₁时达到平衡，c₁(CO)＝c₁(H₂O)＝1.0 mol·L^－1，其平衡常数为K₁。升高反应体系的温度至t₂时，反应物的平衡浓度分别为c₂(CO)和c₂(H₂O)，平衡常数为K₂，则 (　　)

A．K₂和K₁的单位均为 mol·L^－1

B．K₂>K₁

C．c₂(CO)＝c₂(H₂O)

D．c₁(CO)>c₂(CO)

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1 mol X气体跟a mol Y气体在体积可变的密闭容器中发生如下反应：
X(g)＋aY(g)

bZ(g)
反应达到平衡后，测得X的转化率为50%。而且，在同温同压下还测得反应前混合气体的密度是反应后混合气体密度的3/4，则a和b的数值可能是(　　)

A．a＝1，b＝1	B．a＝2，b＝1
C．a＝2，b＝2	D．a＝3，b＝3

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合成氨生产技术的创立开辟了人工固氮的途径，对化学工业技术也产生了重大影响。合成氨反应的化学方程式为N₂(g)＋3H₂(g)

2NH₃(g)　ΔH＝－92.2 kJ·mol^－1。合成氨工业中原料气N₂可从空气中分离得到，H₂可用甲烷或焦炭与水蒸气反应制得。
(1)在一容积固定的密闭容器中注入N₂和H₂两种气体，发生上述反应，在某温度下达到平衡时，各物质的浓度分别是：c(H₂)＝9.00 mol·L^－1，c(N₂)＝3.00 mol·L^－1，c(NH₃)＝4.00 mol·L^－1，此温度下该反应的平衡常数K＝________。
(2)在三个相同容器中各充入1 mol N₂和3 mol H₂，在不同条件下反应并达到平衡，氨的体积分数随时间变化的曲线如图所示。下列说法中正确的是________(填字母)。

A．图Ⅰ可能是不同压强对反应的影响，且p₂>p₁

B．图Ⅱ可能是不同压强对反应的影响，且p₁>p₂

C．图Ⅲ可能是不同温度对反应的影响，且T₁>T₂

D．图Ⅱ可能是同温同压下不同催化剂对反应的影响，且催化剂性能1>2

(3)将水蒸气通过红热的炭即可产生水煤气，化学方程式为：C(s)＋H₂O(g)=H₂(g)＋CO(g)
ΔH＝＋131.3 kJ·mol^－1，ΔS＝＋133.7J·K^－1 ·mol^－1
该反应在常温下能否自发进行？________(填“能”或“不能”)。

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相同温度下，在体积相等的三个恒容密闭容器中发生可逆反应：N2(g)＋3H2(g)2NH3(g) ΔH＝－92.4 kJ·mol－1。实验测得起始、平衡时的有关数