Question

（10分，每空2分）  往一个容积为5L的密闭容器中，通入2molN₂和3molH₂，在一定条件下,发生反应  N₂+3H₂2NH₃，2 min后测得容器中生成了1mol NH₃，试求：
（1）2 min时，N₂的物质的量          ；   （2）2 min时，H₂的物质的量浓度           ；
（3）2 min时，H₂的转化率            ；   （4）2min内，N₂的平均反应速率          ；
（5）N₂、H₂、NH₃的反应速率之比                。

Answer 1

（1）1.5mol  （2）0.3mol/L （3） 50% （4） 0.05mol/(L· min) （5）1:3:2

解析试题分析：（1）2 min后测得容器中生成了1mol NH₃，根据反应方程式可知：每消耗1mol的N₂，就会产生2mol的NH₃。现在产生了1mol NH₃，因此反应消耗了0.5mol的N₂，所以反应后还存在N₂的物质的量为2mol－0.5mol=1.5mol；（2）根据反应方程式可知：每消耗3mol的H₂，就会产生2mol的NH₃。现在产生了1mol NH₃，因此反应消耗了1.5mol的H₂，所以2 min时，H₂的物质的量浓度是（3mol－1.5mol）÷5L=0.3mol/L;（3） 在2 min时，H₂的转化率是（1.5mol÷3mol）×100%=50%。（4）在2min内，N₂的平均反应速率是0.5mol÷5L÷2min=0.05mol/(L· min).（5）由于在相同的时间内三种物质的物质的量变化关系是N₂：0.5mol；H₂：1.5mol；NH₃：1mol。V=(Δn÷v)÷Δt.由于体积相同、时间相等，所以速率比等于物质的量的变化的比。因此N₂、H₂、NH₃的反应速率之比0.5mol：1.5mol：1mol=1：3：2。
考点：考查化学反应速率、物质的转化率、不同物质表示反应速率的关系的知识。