Question

在体积固定的密闭容器中N2 与H2发生反应：N2（g）＋3 H22 NH3

达到平衡时c （N2）＝3.5 mol·L-1 ，c （H2）＝1 mol·L-1 ，c （NH3）＝5 mol·L-1 ，求：

（1）N2和H2的起始浓度（4分）

（2）N2的转化率（2分）（要求有解题过程）

 

Answer 1

（1）6mol·L-1，8.5mol·L-1 （2）41.67%

【解析】

试题解析：（1）根据物质参加反应时各物质的物质的量之比等于化学方程式中化学计量数之比，因此由平衡时氨气的浓度可计算出反应过程中氮气、氢气消耗的浓度，加上平衡时的浓度可得初始浓度。

（2）转化率=消耗的浓度/初始浓度×100%，可求出氮气的转化率。解题步骤如下：

【解析】
（1）N2和H2的起始浓度分别为6mol·L-1，8.5mol·L-1 （共4分）

（2）N2的转化率41.67% （2分）

（1）设N2与H2发开始浓度分别为x、y，转化为n，则

   N2（g）+3H2（g）?2NH3（g），

开始  x      y         0

转化  n      3n        2n

平衡3.5      1          5

2n=5，解得n=2.5，

所以x=3.5+2.5=6mol/L，

y=1+3×2.5=8.8mol/L，

答：N2和H2的起始浓度分别为6mol?L-1、8.5mol?L-1；

（2）N2的转化率为:2.5mol/L/6mol/L×100%=41.67%。

考点：考查利用“三段式”法进行化学平衡的有关计算