Question

【題目】如圖所示，隔板Ⅰ固定不動，活塞Ⅱ可自由移動，M、N兩個容器中均發生反應：N2（g）+3H2（g） 2NH3（g）△H=﹣192kJmol﹣1．向 M、N 中，都通入 xmol N2 和ymol H2的混合氣體，初始M、N容積相同，保持溫度不變．下列說法正確的是 （ ）

A. 若x：y=1；2，則平衡時，M中的轉化率：N2＞H2

B. 若x：y=1：3，當M中放出熱量172.8kJ時，N2的轉化率為90%

C. 若x=1，y=3，則達到平衡時反應物的轉化率N＞M

D. 平衡時N2氣體在兩容器中體積分數可能相等

Answer 1

【答案】CD

【解析】M容器保持恒容，N容器保持恒壓，由于反應前后的氣體系數和不等，所以兩個平衡態也不一樣，A、x：y=1：2，即y=2 x，設反應中消耗掉amolN2，則：

故N2的轉化率=a/x，H2的轉化率=3a/2x，則平衡時，M中的轉化率：N2＜H2，故A錯誤；B、題目中熱化學方程式的意義：若1moN2l完全反應，放熱192 kJ，當M中放出熱量172.8kJ時，參加反應的N2的物質的量為172.8kJ×1mol/192kJ=0.9mol，故N2的轉化率為0.9/x，故B錯誤；

C、x=1，y=3，由于反應后氣體體積減小，N容器建立的平衡相當于恒溫恒容下建立的平衡減小容器體積，壓強增大，平衡正向移動，達到平衡后的轉化率關系為：α（M）＜α（N），故C正確；D、要讓M、N中平衡時A的體積分數一樣，那么只能是M或N中，反應前后不論限度多少，A的體積分數始終為定值，假定反應的A為zmol，則：

故平衡時N2的體積分數（xz）/(x+y2Z),N2的體積分數始終為定值，則x=y，即x=y時，平衡時N2氣體在兩容器中體積分數相等，故D正確，故選CD。