Question

相同温度下，在体积相等的三个恒容器闭容器中发生可逆反应：2NH₃(g)N₂(g)＋3H₃(g) ΔH＝＋92.4 kJ/mol。

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
NH3	N2	H2
①	2	0	0	吸收热量a kJ
②	0	1	3	放出热量b kJ
③	4	0	0	吸收热量c kJ

下列叙述正确的是(  )

A. 热量关系：a＝b

B. ①②③反应的平衡常数：③>①>②

C. 达平衡时H₂的体积分数：①>③

D. ①中的密度不再改变时说明反应已达到平衡状态

Answer

C

【解析】若反应①中NH3的平衡转化率为50%，则a＝b，若反应①中NH3的平衡转化率小于50%，则ab，A选项错误；温度相同，所以反应①、②、③的平衡常数相同，B选择错误；反应③可以看成是在两个相同容器中相同条件下同时进行反应①，达平衡后，把这两个容器中的气体压缩到其中一个容器中，如果平衡不移动，氢气的体积分数应该与反应①相等，但是压强增大，平衡向逆反应方向移动，氢气的体积分数减小，所以达平衡时氢气的体积分数：①>③，C选项正确；因为气体总质量始终不变，容器恒容，所以密度始终不变，不能用密度变化来衡量反应是否达到平衡状态，D选项错误。