Question

哈伯因發明了由氮氣和氫氣合成氨氣的方法而獲得1918年諾貝爾化學獎。現向一個容積為2L的恒容的密閉容器中，加入N₂、H₂各4mol，在一定條件下使合成氨反應發生，反應在10s時達到了反應的限度，這時H₂的平均反應速率為0.12mol/(L·s)，下列一個說法正確的是

1. A.
   容器中混合氣體的密度增大
2. B.
   此時容器中氣體的壓強是反應前氣體壓強的0.8倍
3. C.
   達到反應限度時H₂的轉化率是20%
4. D.
   此時容器中N₂的物質的量為1.6mol

Answer 1

B
密度是混合氣的質量和容器容積的比值，在反應過程中質量和容積始終是不變的，A不正確。H₂的平均反應速率為0.12mol/(L·s)，所以消耗氫氣是2.4mol，所以氫氣轉化率是2.4÷4×100％＝60％，C不正確。消耗氫氣是2.4mol，則同時消耗氮氣0.8mol，生成氨氣是1.6mol，所以容器中氣體的壓強是反應前氣體壓強的（2.4＋1.6＋1.6）÷（4＋4）＝0.75倍，B不正確。D不正確，應該是2.4mol，答案選B。