题目内容

【题目】在一个盛有催化剂容积可变的密闭容器中,保持一定的温度和压强,进行以下反应:N2+3H22NH3 . 已知加入1molN2和4molH2时,达到平衡后生成amolNH3 . 有恒温恒压下欲保持平衡时各组分的体积分数不变.填表(恒温恒压)

已知
编号

起始状态物质的量/mol

平衡时NH3
物质的量/mol

N2

H2

NH3

1

4

0

a

1.5

9

0

1

0.5a

m

g(g≥4m)

0

【答案】>1.5a;0;0.5;am或者
【解析】解:①已知加入1mol N2和4mol H2时,达到平衡后生成a mol NH3 , 根据等效平衡原理:加入1.5mol N2和9mol H2时,相当于在原反应物的起始量1.5倍的基础上再加入了3mol的H2 , 则平衡时NH3的量是原平衡的1.5倍基础上正向移动,即氨气的物质的量>1.5amol; ②若平衡时NH3的物质的量为0.5amol,则平衡时氨气的量是原来平衡氨气的物质的量的一半,所以起始时应加入0.5mol N2和2mol H2 , 已知起始时有氨气1mol,相当于有0.5mol N2和1.5mol H2所以还需0.5mol氢气,故起始时只需加入0.5molH2和1molNH3
③若开始时加入m mol N2和gmol H2 , 则平衡是氨气的物质的量为: = ,则n(NH3)=am,或者 = ,则n(NH3)=
所以答案是:>1.5a;0;0.5;am或
【考点精析】关于本题考查的化学平衡的计算,需要了解反应物转化率=转化浓度÷起始浓度×100%=转化物质的量÷起始物质的量×100%;产品的产率=实际生成产物的物质的量÷理论上可得到产物的物质的量×100%才能得出正确答案.

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