Question

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）+3H₂(g)2NH₃(g)

（1）若反应进行到某时刻t时，n_t(N₂)=13 mol，n_t(NH₃)=6 mol,计算a的值。

（2）反应达平衡时，混合气体的体积为716.8 L（标准状况下），其中NH₃的含量（体积分数）为25%。计算平衡时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

解析： (1)    N₂(g)  +  3H₂(g)2NH₃(g)

始/mol          a              b                    0

变/mol          ?=3                                ?=6

t时刻/mol      13                                  6

a mol-3 mol=13 mol，a=16

(2)n(NH₃)==8 mol

(3)n(平)==32 mol

            N₂(g)  +  3H₂(g) 2NH₃(g)

始/mol    16           b                    0

变/mol     ?=4       ?=12              ?=8

平/mol     ??=12    ??=b-12          8

据题意有12 mol+(b-12) mol+8 mol=32 mol，b=24

(4)a∶b=16 mol∶24 mol=2∶3

(5)α(N₂)=×100%=25%

α(H₂)=×100%=50%

α(N₂)∶α(H₂)=25%∶50%=1∶2

(6)n(N₂)∶n(H₂)∶n(NH₃)=12 mol∶(24-12) mol∶8 mol=3∶3∶2

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