Question

5．合成氨反应N₂（g）+3H₂（g）$?_{催化剂}^{高温、高压}$2NH₃（g）在某温度下达到平衡时，各物质的浓度是c（N₂）=3mol•L^-1，c（H₂）=9mol•L^-1，c（NH₃）=4mol•L^-1
求：
①该温度时的平衡常数；
②N₂、H₂的起始浓度．

Answer 1

分析 N₂（g）+3H₂（g）$?_{催化剂}^{高温、高压}$2NH₃（g）
开始   x             y                           0
转化   2            6                            4
平衡   3             9                            4
①K为生成物浓度幂之积与反应物浓度幂之积的比，结合平衡浓度计算；
②起始浓度=转化浓度+平衡浓度．

解答 解：N₂（g）+3H₂（g）$?_{催化剂}^{高温、高压}$2NH₃（g）
开始   x             y                           0
转化   2            6                            4
平衡   3             9                            4
①该温度时的平衡常数K=$\frac{{4}^{2}}{3×{9}^{3}}$=0.007（mol/L）^-2，
答：该温度时的平衡常数K为0.007（mol/L）^-2；
②N₂的起始浓度为2mol/L+3mol/L=5mol/L，H₂的起始浓度为6mol/L+9mol/L=15mol/L，
答：N₂、H₂的起始浓度分别为5mol/L、15mol/L．

点评 本题考查化学平衡的计算，为高频考点，把握化学平衡三段法、K的计算为解答的关键，侧重分析与计算能力的考查，注意利用平衡浓度计算K，题目难度不大．