Question

某一溫度下將1mol N₂和4mol H₂導(dǎo)入一體積為2L的密閉容器中，測(cè)得容器內(nèi)壓強(qiáng)為40Mpa，當(dāng)20min后，反應(yīng)達(dá)到平衡，測(cè)得NH₃在混合氣體里占25%（體積含量）．求：（1）N₂的平衡轉(zhuǎn)化率；  （2）H₂的平均反應(yīng)速率；   （3）平衡時(shí)容器內(nèi)的壓強(qiáng)．

Answer 1

【答案】分析：利用三段式解題法，求出平衡時(shí)各組分的物質(zhì)的量、各組分物質(zhì)的量的變化量．
（1）根據(jù)轉(zhuǎn)化率的定義計(jì)算；
（2）根據(jù)v=計(jì)算v（H₂）；
（3）壓強(qiáng)之比等于物質(zhì)的量之比，據(jù)此計(jì)算．
解答：解：利用三段式解題法，求出平衡時(shí)各組分的物質(zhì)的量、各組分物質(zhì)的量的變化量
令參加反應(yīng)的氮?dú)獾奈镔|(zhì)的量為nmol
             N₂ +3H₂  2NH₃，
開(kāi)始（mol）：1     4            0
變化（mol）：n      3n           2n
平衡（mol）：1-n    4-3n         2n   
所以=25%，解得n=0.5
（1）N₂的平衡轉(zhuǎn)化率為×100%=50%
答：N₂的平衡轉(zhuǎn)化率為50%．
（2）H₂的平均反應(yīng)速率v（H₂）===0.0375 mol∕L．min；
答：H₂的平均反應(yīng)速率為0.0375 mol∕L．min．
（3）壓強(qiáng)之比等于物質(zhì)的量之比，平衡時(shí)容器內(nèi)的壓強(qiáng)為×40MPa=×40MPa=32MPa．
答：平衡時(shí)容器內(nèi)的壓強(qiáng)為32MPa．
點(diǎn)評(píng)：考查化學(xué)平衡的有關(guān)計(jì)算，難度不大，掌握平衡計(jì)算三段式解題法．