Question

某温度下将1mol N₂和2.5molH₂的混合气体通入1L密闭容器中，在一定条件下发生反应，达到化学平衡时，测得混合气体中N₂的物质的量为0.2mol．求：
（1）平衡时N₂的转化率．
（2）此温度下反应N₂（g）+3H₂（g）?2NH₃ （g）的平衡常数．

Answer 1

分析：依据化学平衡的三段式列式，结合转化率和平衡常数概念计算，转化率等于消耗量除以起始量，平衡常数等于生成物平衡浓度的幂次方乘积除以反应物的幂次方乘积．

解答：解：依据化学平衡三段式列式计算；            
                N₂（g）+3H₂（g）?2NH₃ （g）
起始量 （mol）    1     2.5          0
变化量 （mol）    0.8     2.4        1.6
平衡量  （mol）   0.2     0.1        1.6
（1）平衡时N₂的转化率为：

0.8mol

1mol

×100%=80%，
答：平衡时氮气的转化率为80%；
（2）平衡浓度c（N₂）=0.2mol/L、c（H₂）=0.1mol/L、c（NH₃）=1.6mol/L，
平衡常数K=

C2(NH3)

C(N2) C3(H2)

=

1．62

0.2×0．13

=12800（L/mol）²；
答：此温度下反应的平衡常数为12800．

点评：本题考查了化学平衡的计算方法，转化率和平衡常数概念的理解计算应用，题目难度中等．