Question

把N₂和H₂以1：1的物质的量比混合后分成四等份，分别同时充入A、B、C、D四个装有催化剂的真空容器中（四个容器的容积固定，且不等），在保持相同温度的条件下，四容器中的合成氨反应相继达到平衡状态．分析表中的实验数据后回答有关问题（（2）（3）小题用A、B、C、D填空）．

容器代码	A	B	C	D
平衡时 . M （混）			16	17
平衡时N2转化率	20%	①	②	③
平衡时H2转化率		30%

（1）①②③分别为______、______、______．
（2）都达到平衡时，______容器的NH₃的物质的量所占的比例最大．
（3）四个容器的容积由小到大的顺序是______．

Answer 1

（1）令平衡时N₂转化率为x，则：
              N₂+3H₂?2NH₃
起始（mol）：1     1     0
变化（mol）：x     3x    2x
平衡（mol）：1-x  1-3x   2x
对于B容器，则

3x

1

=30%，解得x=10%
对于C容器，则

1×28+1×2

1-x+1-3x+2x

=16，解得x=6.25%
对于D容器，则

1×28+1×2

1-x+1-3x+2x

=17，解得x=11.8%
故答案为：10%；6.25%；11.8%；
（2）由上述分析可知，α（N₂）和α（H₂）越大，平衡混合气体NH₃的含量越大，氮气转化率A＞D＞B＞C，故A容器的NH₃的物质的量所占的比例最大，
故答案为：A；
（3）体积越小，压强越大，反应物转化率高，由上述分析可知，氮气转化率A＞D＞B＞C，故体积A＜D＜B＜C，
故答案为：A＜D＜B＜C．