Question

現(xiàn)將N₂和H₂在一定條件下合成氨。

(1)有一體積比為2∶3的N₂和H₂的混合氣體，在一體積不變的密閉容器中發(fā)生反應(yīng)，達(dá)到平衡時(shí)，容器內(nèi)的壓強(qiáng)為反應(yīng)開始時(shí)的4/5，求：

①N₂的轉(zhuǎn)化率？

②平衡時(shí)n(N₂)、n(H₂)和n(NH₃)的體積比是多少？

(2)在一定條件下，將一定量的N₂和H₂混合氣體合成氨，達(dá)平衡時(shí)，混合氣體中NH₃的體積分?jǐn)?shù)為25%。若反應(yīng)前后條件相同，則反應(yīng)從開始到平衡縮小的氣體體積與原反應(yīng)物氣體體積的比值是多少？

Answer 1

解析：(1)①設(shè)反應(yīng)達(dá)平衡時(shí)N₂轉(zhuǎn)化了x體積。

             N₂+3H₂2NH₃

起始量     2     3              0

變化量     x    3x             2x

平衡量   2-x  3-3x          2x

則，解得  x=0.5。

則N₂轉(zhuǎn)化率為×100%=25%。

②n(N₂)∶n(H₂)∶n(NH₃)=3∶3∶2

(2)設(shè)原混合氣體中N₂為a mol、H₂為b mol，平衡時(shí)NH₃為x mol。

                  N₂+3H₂2NH₃

起始量         a     b                0

變化量                        x［即反應(yīng)前后，體系縮小體積為()-x=x］

平衡量   a-x           x

依題意有×100%=25%，

解之得：，即反應(yīng)后縮小的氣體體積與原反應(yīng)物氣體體積之比為1∶5。

答案：(1)①N₂的轉(zhuǎn)化率為25%

②n(N₂)∶n(H₂)∶n(NH₃)=3∶3∶2  (2)1∶5