Question

在 2L的密闭容器中，充入 1mol N2 和 3mol H

Answer 1

解题思路：令参加反应的氮气的物质的量为nmol，根据三段式解题法，表示出反应混合物各组分物质的量的变化量、平衡时各组分的物质的量．

（1）根据压强之比等于物质的量之比，列方程求出n的值，进而计算平衡时混合气体中三种气体的物质的量比．

（2）根据转化率的定义计算．

（3）根据v=[△c/△t]计算v（NH₃）．

根据三段式解题法，表示出反应混合物各组分物质的量的变化量、平衡时各组分的物质的量．

令参加反应的氮气的物质的量为nmol，则：

N₂+3H₂

2NH₃，

开始（mol）：1　 　 3　　　　　　 　0

变化（mol）：n　　 3n　　　　　 　2n

平衡（mol）：1-n 3-3n 2n

压强之比等于物质的量之比，所以（1-n+3-3n+2n）mol=（1+3）mol×（1-[1/10]），解得n=0.2，

（1）平衡时n（N₂）=（1-n）mol=（1-0.2）mol=0.8mol

平衡时n（H₂）=（3-3n）mol=（3-3×0.2）mol=2.4mol

平衡时n（NH₃）=2n=0.2mol×2=0.4mol

所以，平衡时混合气体中N₂、H₂、NH₃三种气体的物质的量比为0.8mol：2.4mol：0.4mol=2：6：1．

答：平衡时混合气体中N₂、H₂、NH₃三种气体的物质的量比为2：6：1．

（2）N₂的转化率为[0.2mol/1mol]×100%=20%

答：N₂的转化率为20%．

（3）2分钟内，以NH₃表示的平均反应速率v（NH₃）=

0.2mol×2

2L

2min=0.1 mol/L•min．

答：2分钟内，以NH₃表示的平均反应速率为0.1 mol/L•min．

点评：

本题考点： 化学平衡的计算．

考点点评： 考查化学平衡的有关计算，难度不大，注意基础知识的掌握与三段式解题法的运用．