Question

恒溫下，將amolN₂和bmolH₂混合氣體通入一個固定體積的密閉容器中，發生如下反應：

3H₂(g)+N₂(g) 2NH₃(g)

(1)若反應進行到某時刻t時，n_t(N₂)=13mol，n_t(NH₃)=6mol，計算a的值．

(2)反應達平衡時，混合氣體的體積為716.8L(標況下)，其中NH₃的含量(體積分數)為25％．計算平衡時NH₃的物質的量．

(3)原混合氣體與平衡混合氣體的總物質的量之比(寫出最簡整數比，下同)，n(始)∶n(平)=________．

(4)原混合氣體中，a∶b=________．

(5)達到平衡時，N₂和H₂的轉化率之比a(N₂)∶a(H₂)=________．

(6)平衡混合氣體中，n(N₂)∶n(H₂)∶n(NH₃)=________．

解析：(1)根據反應方程式，生成NH₃的量等于N₂變化量的2倍，a=13+6×1/2=16．

(2)平衡時，混合氣體總的物質的量n(平)==32mol，

平衡時NH₃的物質的量為32mol×25％=8mol?
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(3)根據反應方程式的特點，反應前后氣體物質的量變化等于反應過程中生成NH₃的物質的量，平衡混合氣體中含NH₃25％．若平衡混合氣體為100，其中NH₃為25，說明反應過程中氣體變化量是25，因此反應前混合氣體為100+25=125，所以n(始)∶n(平)=125∶100=5∶4．

(4)由(3)有，a=16，解得：b=24，a∶b=16∶24=2∶3．

(5)反應過程中變化的N₂和H₂的物質的量之比為1∶3，N₂和H₂的轉化率之比為

a()∶a()==1∶2．

(6)平衡混合氣體中各物質的物質的量為：

n(N₂)=16-8×1/2=12mol，n(H₂)=24-8×3/2=12mol，n(NH₃)=8mol，

n(N₂)∶n(H₂)∶n(NH₃)=12∶12∶8=3∶3∶2

答案：(1)a=16　(2)8mo
l　(3)5∶4　(4)2∶3　(5)1∶2　(6)3∶3∶2

歸納：化學平衡的計算，應找準起始量、變化量、平衡量，然后再列式計算．

 

Answer 1

答案：