Question

相同温度下，体积均为0.25 L的两个恒容密闭容器中发生可逆反应：N₂(g)＋3H₂(g) 2NH₃(g) ΔH＝－92.6 kJ·mol^－1。实验测得起始、平衡时的有关数据如表所示：

容器 编号	起始时各物质的物质的量/mol	达到平衡时体 系能量的变化
N2	H2	NH3
①	1	3	0	放出能量：23.15 kJ
②	0.9	2.7	0.2	放出热量：Q

下列叙述错误的是(    )

A．容器①、②中反应的平衡常数相等

B．平衡时，两个容器中NH₃的体积分数均为

C．容器②中达到平衡时N₂的转化率为25％

D．若容器①体积为0.5 L，则平衡时放出的热量＜23.15 kJ

Answer

C

【解析】

试题分析：A、平衡常数只与温度有关，温度相同，则平衡常数相同，A正确；B、①容器中放出23.15kJ热量，则生成氨气的物质的量为：2×23.15/92.6=0.5mol，根据方程式：

N2(g)＋3H2(g) 2NH3(g)

起始量（mol）：1mol 3mol 0

变化量（mol）：0.25mol 0.75mol 0.5mol

平衡量（mol）：0.75mol 2.25mol 0.5mol

平衡时，①容器中NH3的体积分数等于0.5/（0.75+2.25+0.5）=1/7，从等效平衡的角度分析，0.9molN2、2.7molH2和0.2molNH3相当于1molN2、3molH2，在相同条件下达到相同平衡状态，所以平衡时两个容器内氨气的体积分数相等，B正确；C、②中达到平衡时与①中的平衡状态相同，则平衡时N2的物质的量为0.75mol，转化率为（0.15/0.9）×100%=16.7%，C错误；D、若容器①体积为0.5L，相当于上减小压强，平衡逆向移动，则平衡时放出的热量小于23.15kJ，D正确。答案选C。

考点：等效平衡