Question

在一定量的密閉容器中進行反應(yīng)：N₂（g）+3H₂（g）?2NH₃（g）．已知反應(yīng)過程中某一時刻N₂、H₂、NH₃濃度分別為0.1mol/L、0.3mol/L、0.2mol/L．當反應(yīng)達到平衡時可能存在的數(shù)據(jù)是（　　）

A．N₂為0.2 mol/L，H₂為0.6 mol/L

B．N₂為0.15 mol/L

C．N₂、H₂均為0.18 mol/L

D．NH₃為0.4 mol/L

Answer 1

分析：化學平衡研究的對象為可逆反應(yīng)．化學平衡的建立，既可以從正反應(yīng)開始，也可以從逆反應(yīng)開始，或者從正逆反應(yīng)開始，不論從哪個方向開始，物質(zhì)都不能完全反應(yīng)，利用極限法假設(shè)完全反應(yīng)，計算出相應(yīng)物質(zhì)的濃度變化量，實際變化量小于極限值；N₂和H₂的濃度之比始終滿足1：3，二者化學計量數(shù)為1：3，所以不可能均為0.18mol/L．

解答：解：反應(yīng)N₂（g）+3H₂（g）?2NH₃（g）為可逆反應(yīng)，轉(zhuǎn)化率不可能為100%，根據(jù)化學計量數(shù)及極值法考慮：N₂的范圍在（0，0.2），H₂的范圍在（0，0.6），而NH₃可以（0，0.4），
A、氨氣不可能完全轉(zhuǎn)化，所以氮氣濃度小于0.2 mol/L，氫氣濃度小于0.6 mol/L，故A錯誤；
B、氮氣的濃度范圍為（0，0.2），氮氣為0.15mol/L在該范圍內(nèi)，故B正確；
C、N₂和H₂的濃度之比始終滿足1：3，二者化學計量數(shù)為1：3，所以不可能均為0.18mol/L，故C錯誤；
D、氨氣的濃度范圍為：（0，0.4），氮氣和氫氣不可能完全轉(zhuǎn)化生成氨氣，故D錯誤；
故選B．

點評：本題考查了可逆反應(yīng)的特點，題目難度不大，轉(zhuǎn)移明確可逆反應(yīng)中反應(yīng)物轉(zhuǎn)化率不可能為100%，該題是高考中的常見題型，注重基礎(chǔ)，側(cè)重考查學生分析問題、解決問題的能力．