Question

在體積固定的密閉容器中N2 與H2發(fā)生反應(yīng)：N2（g）＋3 H22 NH3

達(dá)到平衡時c （N2）＝3.5 mol·L-1 ，c （H2）＝1 mol·L-1 ，c （NH3）＝5 mol·L-1 ，求：

（1）N2和H2的起始濃度（4分）

（2）N2的轉(zhuǎn)化率（2分）（要求有解題過程）

 

Answer 1

（1）6mol·L-1，8.5mol·L-1 （2）41.67%

【解析】

試題解析：（1）根據(jù)物質(zhì)參加反應(yīng)時各物質(zhì)的物質(zhì)的量之比等于化學(xué)方程式中化學(xué)計量數(shù)之比，因此由平衡時氨氣的濃度可計算出反應(yīng)過程中氮氣、氫氣消耗的濃度，加上平衡時的濃度可得初始濃度。

（2）轉(zhuǎn)化率=消耗的濃度/初始濃度×100%，可求出氮氣的轉(zhuǎn)化率。解題步驟如下：

【解析】
（1）N2和H2的起始濃度分別為6mol·L-1，8.5mol·L-1 （共4分）

（2）N2的轉(zhuǎn)化率41.67% （2分）

（1）設(shè)N2與H2發(fā)開始濃度分別為x、y，轉(zhuǎn)化為n，則

   N2（g）+3H2（g）?2NH3（g），

開始  x      y         0

轉(zhuǎn)化  n      3n        2n

平衡3.5      1          5

2n=5，解得n=2.5，

所以x=3.5+2.5=6mol/L，

y=1+3×2.5=8.8mol/L，

答：N2和H2的起始濃度分別為6mol?L-1、8.5mol?L-1；

（2）N2的轉(zhuǎn)化率為:2.5mol/L/6mol/L×100%=41.67%。

考點：考查利用“三段式”法進(jìn)行化學(xué)平衡的有關(guān)計算