Question

13．恒温下，将a mol N₂与b mol H₂的混合气体通入一个2升的密闭容器中，发生反应：N₂（g）+3H₂（g）?2NH₃（g）
①若反应进行到某时刻t时，n₁（H₂）=13mol，n₁（NH₃）=6mol，则a的值为16mol．
②10min后反应达到平衡时，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%．则用N₂表示的化学反应速率为0.2mol/（L•min）．

Answer 1

分析 ①根据          N₂（g）+3H₂（g）?2NH₃（g）
起始（mol）  a          b              0  
变化（mol）  3          9             6
t时刻（mol） 13         b-9         6
化学平衡的三段式计算出a值；
②10min后反应达到平衡时，混合气体的体积为716.8L，则物质的量为$\frac{716.8L}{22.4L/mol}$=32mol，其中NH₃的含量（体积分数）为25%，则n（NH₃）=32mol×25%=8mol，计算v（NH₃），结合计量数关系可知N₂的化学反应速率．

解答 解：①N₂（g）+3H₂（g）?2NH₃（g）
起始（mol）  a          b              0  
变化（mol）  3          9             6
t时刻（mol） 13         b-9         6
可得a-3=13，a=16，
故答案为：16；
②10min后反应达到平衡时，混合气体的体积为716.8L，则物质的量为$\frac{716.8L}{22.4L/mol}$=32mol，其中NH₃的含量（体积分数）为25%，则n（NH₃）=32mol×25%=8mol，v（NH₃）=$\frac{\frac{8mol}{2L}}{10min}$=0.4mol/（L•min），
v（N₂）=$\frac{1}{2}$v（NH₃）=0.2mol/（L•min），
故答案为：0.2mol/（L•min）．

点评 本题考查化学平衡的计算，为高频考点，侧重考查学生的分析能力和计算能力，题目难度不大，注意利用三段式法结合化学方程式计算．