Question

6．在密閉容器中加入一定量的N₂和H₂，反應(yīng)N₂（g）+3H₂（g）?2NH₃（g），平衡時c（N₂）=4.5mol/L，c（H₂）=1mol/L，c（NH₃）=5mol/L，求：
（1）N₂和H₂的起始濃度；
（2）N₂的轉(zhuǎn)化率；
（3）平衡時氣體物質(zhì)的量與開始時氣體物質(zhì)的量之比．

Answer 1

分析 （1）平衡時c（N₂）=4.5mol/L，c（H₂）=1mol/L，c（NH₃）=5mol/L，則：
             N₂（g）+3H₂（g）?2NH₃（g）
起始量（mol/L）：x      y          0
轉(zhuǎn)化量（mol/L）：2.5    7.5        5
平衡量（mol/L）：x-2.5  y-7.5      5
再結(jié)合平衡時氮氣、氫氣濃度計算；
（2）N₂的轉(zhuǎn)化率=$\frac{氮氣濃度變化量}{氮氣起始濃度}$×100%；
（3）氣體物質(zhì)的量之比等于混合氣體總物質(zhì)的量濃度之比．

解答 解：（1）平衡時c（N₂）=4.5mol/L，c（H₂）=1mol/L，c（NH₃）=5mol/L，則：
              N₂（g）+3H₂（g）?2NH₃（g）
起始量（mol/L）：x        y        0
轉(zhuǎn)化量（mol/L）：2.5      7.5      5
平衡量（mol/L）：x-2.5    y-7.5    5
則x-2.5=4.5，故x=7，y-7.5=1，故y=8.5，
答：N₂的起始濃度為7mol/L，H₂的起始濃度為8.5mol/L；
（2）N₂的轉(zhuǎn)化率=$\frac{2.5mol}{7mol/L}$×100%≈35.7%，
答：N₂的轉(zhuǎn)化率為35.7%；
（3）氣體物質(zhì)的量之比等于混合氣體總物質(zhì)的量濃度之比，則平衡時氣體物質(zhì)的量與開始時氣體物質(zhì)的量之比為（4.5+1+5）mol/L：（7+8.5）mol/L=21：31，
答：平衡時氣體物質(zhì)的量與開始時氣體物質(zhì)的量之比為21：31．

點評 本題考查化學(xué)平衡計算，旨在考查學(xué)生對基礎(chǔ)知識的理解掌握，難度不大．