Question

【题目】恒温下，将a mol N2与b mol H2的混合气体通入一个固体容积的密闭容器中，发生如下反应：N2（g）+3H2（g）2NH3（g）
（1）若反应进行到某时刻t时，nt（N2）=13mol，nt（NH3）=6mol，计算 a= ．
（2）反应达到平衡时，混合气体的体积为716.8L（标况下），其中NH3的含量（体积分数）为25%．计算平衡时NH3的物质的量 ．
（3）原混合气体与平衡混合气体的总物质的量之比（写出最简整数比，下同），
n（ 始）：n（平）= ．
（4）原混合气体中，a：b= ．
（5）达到平衡时，N2和H2的转化率之比，a（N2）：a（H2）= ．
（6）平衡混合气体中，n（N2）：n（H2）：n（NH3）= ．

Answer 1

【答案】
（1）16
（2）8mol
（3）5：4
（4）2：3
（5）1：2
（6）3：3：2
【解析】解：（1）根据方程式计算：

	N2 （g）	+	3H2（g）		2NH3（g）
起始：	a		b		0
转化：	3		9		6
t时刻：	a﹣3		b﹣9		6

a﹣3=13，则a=16，
所以答案是：16；
（2.）反应达平衡时，混合气体为 =32mol，其中NH3的物质的量为32mol×25%=8mol，所以答案是：8mol；
（3.）

	N2（g）	+	3H2（g）		2NH3（g）	物质的量减少△n
	1mol		3mol		2mol	2mol
转化：	4mol		12mol		8mol	8mol

故原混合气体为32mol+8mol=40mol，
则原混合气体与平衡混合气体的物质的量之比n（始）：n（平）=40mol：32mol=5：4，
所以答案是：5：4；
（4.）由（1）知a=16mol，则b=40mol﹣16mol=24mol，所以：a：b=16mol：24mol=2：3，
所以答案是：2：3；
（5.）反应转化的氮气物质的量为4mol，转化率为： ×100%=25%，
转化的氢气物质的量为12mol，转化率为： ×100%=50%，
达到平衡时，N2和H2的转化率之比a（N2）：a（H2）=25%：50%=1：2，
所以答案是：1：2；
(6.)③平衡混合气的组成为：N2为16mol﹣4mol=12 mol，NH3为8 mol，H2为32mol﹣12mol﹣8mol=12mol，
平衡混合气体中，n（N2）：n（H2）：n（NH3）=12mol：12mol：8mol=3：3：2，
所以答案是：3：3：2．
【考点精析】本题主要考查了化学平衡的计算的相关知识点，需要掌握反应物转化率=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%才能正确解答此题．