Question

在容积均为500 mL的I、Ⅱ、Ⅲ三个密闭容器中分别充入l molN₂和2.5 molH₂，三个容器的反应温度分别为T₁、T₂、T₃且恒定不变，在其他条件相同的情况下发生反应N₂(g)＋3H₂(g)2NH₃(g)H<O。实验测得反应均进行到t min时N₂的体积分数如图所示。下列说法正确的是

A．当z，v(H₂)=3v(N₂)时，可以说明三个容器中的反应达平衡状态

B．在t min时，一定达化学平衡状态的是Ⅱ和Ⅲ

C．在t min时，一定没有达化学平衡状态的是I

D．三个容器中的反应均达到平衡后，容器I中混合气体的平均相对分子质量最小

 

Answer 1

【答案】

C

【解析】A、若为一个表示正反应速率、另一个表示逆反应速率，反应到达平衡，若为同方向速率，选项A中关系式在任何情况下都成立，不能说明到达平衡，没有指明H₂和N₂的正逆反应速率，不能说明反应达到了平衡状态，故A错误；B、由于不能确定容器II中氮气是否达到最小值，因此不能确定II是否达到平衡状态，故B错误；C、若未达平衡，温度越高反应速率越快，相同时间内氮气的含量越低，tmin时，氮气的含量Ⅲ比Ⅱ高，故Ⅲ到达平衡，故C正确；D、由质量守恒定律知，总质量不变，该反应为体积缩小的反应，Ⅲ中N₂的含量最大，故总物质的量最大，故Ⅲ平均相对分子质量最小，故D错误；故选C．

考点：物质的量或浓度随时间的变化曲线；体积百分含量随温度、压强变化曲线