N 2(g)+3H 2(g)⇌2NH 3(g)
开始2 8 0
转化0.51.5 1
平衡1.5 6.51
氮气的转化率为
0.5mol
2mol ×100%=25%,放出热量为46.2kJ;
相同条件下的同一容器中充入xmol N 2,ymol H 2和2mol NH 3,达到平衡时,NH 3的质量分数与原来相同,且放出热量46.2kJ,
则二者为等效平衡,所以
N 2(g)+3H 2(g)⇌2NH 3(g)
开始xy 2
等效x+1 y+3
则
x+1
y+3 =
2mol
8mol =
1
4 ,
解得4x+1=y,
A.4×1.5+1≠6.5,故A错误;
B.4×2+1≠8,故B错误;
C.5×4+1=21,由放出的热量设氮气转化nmol,则92.4n-92.4=46.2,所以n=1.5mol,氮气的转化率为25%,故C正确;
D.3×4+1=13,由放出的热量设氮气转化nmol,则92.4n-92.4=46.2,所以n=1.5mol,氮气的转化率为37.5%,故D错误;
故选C.