Question

在容積均為500 mL的I、Ⅱ、Ⅲ三個密閉容器中分別充入l molN₂和2.5 molH₂，三個容器的反應溫度分別為T₁、T₂、T₃且恒定不變，在其他條件相同的情況下發生反應N₂(g)＋3H₂(g)2NH₃(g)H<O。實驗測得反應均進行到t min時N₂的體積分數如圖所示。下列說法正確的是

A．當z，v(H2)=3v(N2)時，可以說明三個容器中的反應達平衡狀態

B．在t min時，一定達化學平衡狀態的是Ⅱ和Ⅲ

C．在t min時，一定沒有達化學平衡狀態的是I

D．三個容器中的反應均達到平衡后，容器I中混合氣體的平均相對分子質量最小

Answer 1

C

A、若為一個表示正反應速率、另一個表示逆反應速率，反應到達平衡，若為同方向速率，選項A中關系式在任何情況下都成立，不能說明到達平衡，沒有指明H₂和N₂的正逆反應速率，不能說明反應達到了平衡狀態，故A錯誤；B、由于不能確定容器II中氮氣是否達到最小值，因此不能確定II是否達到平衡狀態，故B錯誤；C、若未達平衡，溫度越高反應速率越快，相同時間內氮氣的含量越低，tmin時，氮氣的含量Ⅲ比Ⅱ高，故Ⅲ到達平衡，故C正確；D、由質量守恒定律知，總質量不變，該反應為體積縮小的反應，Ⅲ中N₂的含量最大，故總物質的量最大，故Ⅲ平均相對分子質量最小，故D錯誤；故選C．