Question

在温度、容积相同的3个密闭容器中，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的有关数据如下：（已知N₂（g）+3H₂（g）⇌2NH₃（g）△H=-92.4kJ•mol^-1）

容器	甲	乙	丙
反应物的投入量	1molN2、3molH2	2molNH3	4molNH3
NH3的浓度（mol•L^-1）	c1	c2	c3
反应的能量变化	放出akJ	吸收bkJ	吸收ckJ
体系的压强（Pa）	p1	p2	p3
反应物的转化率	a1	a2	a3

下列说法正确的是

A．2c₁＞c₃          B．a+b=92.4       C．2p₂＜p₃        D．α₁+α₃=1

Answer

B

【解析】

试题分析：A．甲容器投入1molN2、3molH2，乙容器投入量2molNH3，在恒温条件下，甲容器和乙容器容积相同，则甲容器与乙容器是等效平衡，则c1=c2。丙容器投入量4molNH3，可以等效为在乙的基础上压强增大一倍，平衡向正反应方向移动，丙中氨气的转化率比乙中小，故c3＞2c2，即c3＞2c1，A错误；B．乙中开始投入2molNH3，则甲与乙是等效平衡，甲与乙的反应的能量变化之和为92.4kJ，故a+b=92.4，B正确；C．丙容器反投入量4molNH3，可以等效为在乙的基础上压强增大一倍，平衡向正反应方向移动，平衡移动不能消除压强增大，所以p2＜p3＜2p2，C错误；D．乙中投入2molNH3，甲与乙是等效平衡，则α1+α2=1，丙容器反应物投入量4molNH3，可以等效为在乙的基础上压强增大一倍，平衡向正反应方向移动，所以α3＜α2，综上可得：α3＜1-α1，即α1+α3＜1，D错误；答案选B。

【考点定位】考查等效平衡，化学平衡有关计算

【名师点睛】本题考查等效平衡的有关问题，有一定的难度。要解答本题必须熟练掌握有关内容：（1）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△V≠0的体系），改变起始加入物质的物质的量，等价转化后，如通过可逆反应的化学计量数换算成同一半边的物质的物质的量与原平衡相等，即对应各物质起始投料的物质的量与原平衡起始态相同，则达平衡后与原平衡等效；（2）恒温恒容下，对于反应前后气体体积没有变化的反应来说（即△V=0的体系），改变起始加入物质的物质的量，等价转化，只要按化学计量数，换算成同一半边的物质的量之比与原平衡起始态相同，则达平衡后与原平衡等效；（3）恒温恒压下，改变起始加入物质的物质的量，只要按化学计量数，换算成同一半边的物质的物质的量之比与原平衡相同，则达平衡后与原平衡等效。