Question

定溫度、壓強和有鐵觸媒的條件下，在密閉容器中充入N₂、H₂和NH₃ 。若起始時n(N₂)="x" mol、n(H₂)="y" mol、n(NH₃)="z" mol (x、y、z均不為0 )，平衡時，n(N₂)=0.1mol、n(H₂)=0.3mol、n(NH₃)=0.08mol。下列有關判斷不合理的是（   ）

A．x : y ="1" : 3

B．N2、H2的轉化率不相等

C．平衡時，H2與NH3的生成速率之比為3 : 2

D．x的取值范圍為0＜x＜0.14

Answer 1

B

A、依據B選項分析可知，反應物的起始量之比為1：3，即x：y=1：3，故A正確；
B、題干中平衡時氮氣和氫氣物質的量之比為1：3，轉化量是依據化學方程式計量數的計算剩余轉化量氮氣和氫氣物質的量之比等于1：3，根據平衡起始量-變化量=平衡量，可知，氮氣和氫氣轉化率相同，故B錯誤；
C、反應過程中和平衡狀態下化學反應中物質反應速率之比等于化學方程式的計量數之比，平衡時，H₂與NH₃的生成速率之比為3：2，故C正確；
D、依據極值轉化始轉平，平轉始，得到氮氣的物質的量取值范圍，假設反應正向進行
N₂+3H₂2NH₃
起始量（mol）     x    y     z
變化量（mol） x-0.1  y-0.3  0.08-z
平衡量（mol）   0.1   0.3    0.08
若正向進行徹底，氮氣物質的量全部轉化，物質的量為0；若反應逆向進行徹底，氮氣物質的量為0.14mol，氨氣為0，但反應是可逆反應不可能進行徹底，得到氮氣的物質的量為
0＜n（N₂）＜0.14mol，故D正確；
故選B．