Question

【题目】恒温下，将a mol N2与b mol H2的混合气体通入一个固定容积的密闭容器中，发生如下反应：N2 (g) ＋ 3 H2(g)2NH3(g)

（1）若反应某时刻t时，nt (N2) =" 13" mol，nt(NH3) =" 6" mol，则a =__________mol；

（2）反应达平衡时，混合气体的体积为716.8 L（标况下），其中NH3的含量(体积分数)为25%，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，α(N2)∶α(H2)= __________；

（6）平衡混合气体中，n(N2)∶n(H2)∶n(NH3) =__________________。

Answer 1

【答案】（每空2分，共12分）

（1）16（2）8 mol（3）5∶4（4）2∶3（5）1∶2（6）3∶3∶2

【解析】

（1）、根据方程式计算：

因t时生成6molNH3，则消耗了3molN2，所以a=13+3=16，故答案是：16。

（2）反应达平衡时，混合气体的物质的量为716.8L÷22.4L/mol=32mol，则NH3的物质的量为32mol×25%=8mol；故答案是：8mol。

（3）利用差量法计算：

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；故答案是5:4。

（4）由（1）知a=16mol，则b=40mol-16mol=24mol，所以a:b=16mol:24mol=2:3；故答案是2:3。

（5）达到平衡时，N2的转化率是α(N2)=×100%=25%，H2的转化率α(H2)=×100%=50%，所以达到平衡时，N2和H2的转化率之比：α(N2)∶α(H2)＝25%:50%=1:2；故答案是1:2。

（6）平衡混合气的组成为：n(N2)=16mol-4mol=12mol，n(NH3)=8mol，n(H2)=32mol-12mol-8mol=12mol，平衡混合气体中，n(N2):n(H2):n(NH3)=12mol:12mol:8mol=3:3:2，故答案是3:3:2。