Question

一定条件下，在密闭容器内将N₂和H₂以体积比为1：3混合，当反应达平衡时，混合气中氨占25%（体积比），若混合前有10molN₂，求平衡后N₂、H₂、NH₃的物质的量及N₂的转化率．

Answer 1

考点：化学平衡的计算

专题：化学平衡专题

分析：根据密闭容器内体积之比等于物质的量之比，若混合前有10molN₂，则混合前有30molH₂，根据三段式设转化的氮气为xmol
                N₂+3H₂=2NH₃
起始量（mol）   10   30   0
变化量（mol）   x   3x   2x         
平衡量（mol）  10-x 30-3x  2x
根据达平衡时混合气中氨占25%，则

2x

10-x+30-3x+2x

×100%=25%，解得x=4mol
故平衡后N₂、H₂、NH₃的物质的量分别为6mol、18mol、8mol，N₂的转化率=

4

10

×100%=40%．

解答： 解：根据密闭容器内体积之比等于物质的量之比，若混合前有10molN₂，则混合前有30molH₂，设转化的氮气为xmol，
                N₂+3H₂=2NH₃
起始量（mol）   10   30   0
变化量（mol）   x   3x   2x         
平衡量（mol）  10-x 30-3x  2x
根据达平衡时混合气中氨占25%，则

2x

10-x+30-3x+2x

×100%=25%，解得x=4mol，
故平衡后N₂、H₂、NH₃的物质的量分别为6mol、18mol、8mol，N₂的转化率=

4

10

×100%=40%，
答：平衡后N₂、H₂、NH₃的物质的量分别为6mol、18mol、8mol；N₂的转化率为40%．

点评：本题考查了化学平衡的三段式计算，转化率、平衡物质的量的计算应用，题目难度不大．