Question

在3个2 L的密闭容器中，在相同的温度下、使用相同的催化剂分别进行反应：3H2(g)+N2(g) 2NH3(g)。按不同方式投入反应物，保持恒温、恒容，测得反应达到平衡时有关数据如下：

下列说法不正确的是（   ）

A．容器乙中反应从开始到达平衡的反应速率为v（H2）=0.3mol·L-1·min-1

B．2c1＜1.5

C．在该温度下甲容器中反应的平衡常数K＝

D．2ρ1=ρ2

Answer

B

【解析】

试题分析：A． 在2 L的密闭容器中发生反应：3H2(g)+N2(g) 2NH3(g)。在反应开始时浓度是4mol÷2L=2mol/L，当达到平衡时，N2浓度是1.5mol/L，△c(N2)=0.5mol/L，所以v(N2)=0.5mol/L÷5min=0.1mol/(L·min)，由于v(H2)=3 v(N2)，所以v(H2)= 0.3mol/(L·min)，正确；B．由于容器的容积不变，乙中加入的反应物的物质的量是甲的2倍，假如增大反应物的浓度平衡不移动，达到平衡时N2的浓度乙应该是甲的2倍，但是增大浓度使体系的压强增大，增大压强，平衡向气体体积减小的正反应方向移动，所以达到平衡时N2的浓度大于乙的2倍，所以2c1>1.5，错误；C．对于甲容器，在反应开始时c(N2)=1mol/L，c(H2)=1.5mol/L，由于平衡时，c(N2)=c1mol/L，改变浓度△c(N2)=(1-c1)mol/L，则根据物质之间反应转化关系可知△c(H2)=3(1-c1)mol/L，△c(NH3)=2(1-c1)mol/L，所以平衡时的浓度c(NH3)=2(1-c1)mol/L；c(H2)=[1.5-3(1-c1)]mol/L=(3c1-1.5) mol/L，所以在该温度下甲容器中反应的平衡常数K＝，正确；D．由于容器的体积不变，该反应反应前后物质的状态都是气体，乙容器中气体的质量是甲的2倍，则气体的密度乙也应该是甲的2倍，所以2ρ1=ρ2，正确。

考点：考查在恒温、恒容的密闭容器中发生的可逆反应的变化规律的知识。