500℃、60.0MPa条件下，合成氨原料气投料比与平衡时NH3体积分数的关系：下列说法正确的是（）A.反应到达平衡状态时升高温度，混合气体的平均相对分子质量增大B.原料气中H2的比例越

Question

500℃、60.0MPa条件下，合成氨原料气投料比与平衡时NH₃体积分数的关系：
下列说法正确的是（　　）

A. 反应到达平衡状态时升高温度，混合气体的平均相对分子质量增大

B. 原料气中H₂的比例越大，平衡混合气体中NH₃的体积分数就越高

C. 图中a点H₂的平衡体积分数为43.5%

D. 平衡状态时移走部分氨气，保持条件不变，△H减小

Answer 1

A、该反应为放热反应，升高温度，平衡左移，故相对分子质量减小，故A错误；
B、该反应虽然向正反应方向移动，但氨气在平衡混合气体中的百分含量不一定增大，这与增加的氢气的量有关，故B错误；
C、依据反应：N₂+3H₂=2NH₃ △V
             1 3    2   2
      平衡体积       V    V
即反应前后气体体积减小为生成氨气的体积，相同条件下，气体体积比等于气体物质的量之比，图象分析可知平衡状态氨气体积含量42%，设平衡混合气体体积为100，氨气为体积42，则反应前气体体积：100+42=142，氮气和氢气按照1：3混合，氢气体积为：142×(3)/(4)=106.5，
依据化学方程式计算反应的氢气体积为：42×(3)/(2)=63，
平衡状态时氢气体积为：106.5-63=35.5-21=43.5，
则氮气体积分数为：(43.5)/(100)100%=43.5%；故C正确；
D、反应热与化学计量数有关，与是否移走物质无关，故D错误，故选C．