Question

相同温度下，体积均为0.25L的两个恒容密闭容器中发生可逆反应：

N₂(g)+3H₂(g)2NH₃(g)△H=﹣92.6kJ/mol．实验测得起始、平衡时的有关数据如下表：

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

下列叙述不正确的是

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1/7

C．容器②中达平衡时放出的热量Q=23.15kJ

D．若容器①体积为0.5L，则平衡时放出的热量小于23.15kJ

Answer

C

【解析】

试题分析：A、容器①、②的反应温度相同，所以平衡常数相同，正确；B、将②中的0.2mol的氨气转化为氮气、氢气，再与原来的氮气、氢气的物质的量相加，也是1mol氮气、3mol氢气，与①完全相同，所以二者达到的平衡是等效平衡，氨气的体积发生相同，①中放出的热量是23.15kJ，说明生成氨气的物质的量是23.15kJ/92.6kJ/mol×2=0.5mol，消耗氮气的物质的量是0.25mol，剩余氮气的物质的量是1-0.25=0.75mol，则剩余氢气的物质的量是0.75mol×3=2.25mol，所以氨气的体积分数也是物质的量分数为0.5/(0.75+2.25+0.5)=1/7，正确；C、因为二者是等效平衡，所以容器②中达平衡时氨气的物质的量也是0.5mol，所以氮气需消耗0.15mol,则放出的热量是0.15mol×92.6kJ/mol=13.89kJ，错误；D、若容器①体积为0.5L，容器体积增大，压强减小，平衡逆向移动，所以放出的热量小于23.15kJ，正确，答案选C。

考点：考查对等效平衡的判断及应用。