Question

在密闭容器中，保持一定温度进行如下反应N₂（g）+ 3H₂（g） 2NH₃（g），已知加入1 mol N₂和3 mol H₂，在恒压条件下达到平衡时生成a mol NH₃，在恒容条件下达到平衡时生成b mol NH₃（见下表中编号①的一行）。若相同条件下，达到平衡时混合物中各组分的百分含量不变。回答下列问题：

（1）写出该反应的化学平衡常数表达式：K＝                        。

（2）平衡常数K值越大，表明建立平衡时          （填字母序号）。

A．N₂的转化率越高                       B．NH₃的产量越大

C．正反应进行得越彻底                    D．化学反应速度越快

（3）a与b的关系是：a   b（填＞、＜、＝）

（4）填写下表空格：

状态 条件	起始时物质的物质的量（mol）	平衡时NH3的物质的量 (mol)
编号	X(N2)	Y(H2)	Z(NH3)
恒容	①	1	3	0	b
②	0	0		b
③		2.25		b

Answer

（12分）（每空2分）（1）c2(NH3)／c(N2)·c3(H2)   （2）A、C （3）＞（4）

【解析】

试题分析：（1）化学平衡常数是在一定条件下，当可逆反应达到平衡状态时，生成物浓度的幂之积和反应物浓度的幂之积的比值，所以根据反应的方程式可知，该反应的化学平衡常数表达式K＝c2(NH3)／c(N2)·c3(H2)。

（2）平衡常数K值越大，表明建立平衡时N2的转化率越高，正反应进行的越彻底，但NH3的产量不一定越大，反应速率不一定越快，答案选AC。

（3）由于正方应是体积减小的可逆反应，则压强也是减小的。所以在恒压条件下，有利于反应向正反应方向，则a大于b。

（4）由于恒温恒容下对于反应前后气体体积发生变化的反应来说（即△n≠0的体系）：等效转化后，对应各物质起始投料的物质的量与原平衡起始态相同，即可满足平衡是等效的。据此可知可以进行有关计算。

考点：考查化学平衡常数的含义以及应用、外界条件对平衡状态的影响以及等效平衡的判断和计算