Question

恒温下，将amolN₂与bmolH₂的混合气体通入一个固定容积的密闭容器中，发生如下反应：N₂（g）+3H₂（g）?2NH₃（g）；反应达平衡时，混合气体的体积为716.8L（标准状况下），其中NH₃的含量为25%（体积分数）．则：
（1）若反应进行到某时刻t时，n（N₂）=13mol，n（NH₃）=6mol，则a的值为

 

；
（2）原混合气体中，a：b=

 

；
（3）原混合气体与平衡混合气体的总物质的量之比，n（始）：n（平）=

 

；
（4）若把容器体积减小一半，则正反应速率变

 

，逆反应速率变

 

．（填“大”、“小”或“不变”）

Answer 1

考点：化学平衡的计算

专题：化学平衡专题

分析：（1）根据生成氨气的物质的量，利用物质的量之比等于化学计量数之比计算参加反应的氮气的物质的量，t时刻时氮气的物质的量与参加反应的氮气的物质的量之和为a的值；
（2）原混合气体的物质的量减去氮气的物质的量为氢气的物质的量，据此计算；
（3）计算出混合气体总的物质的量，利用（2）计算ab的物质的量计算得到；
（4）容器体积减小一半，压强增大，正逆反应速率都增大，正反应速率增大的大．

解答： 解：（1）反应进行到t时，测的N₂为13mol，NH₃为6mol，由方程式可知，参加反应的氮气的物质的量为6mol×

1

2

=3mol，故氮气的起始物质的量为：13mol+3mol=16mol，即a=16，故答案为：16；
（2）利用差量法计算：
       N₂ （g）+3H₂（g）

催化剂   .

高温高压

2NH₃（g），物质的量减少△n     
      1mol       3mol            2mol              2mol
转化：4mol       12mol           8mol              8mol
故原混合气体为32mol+8mol=40mol，原混合气体为氮气和氢气
由（1）知起始氮气为：a=16mol，
则氢气为：b=40mol-16mol=24mol，
所以：a：b=16mol：24mol=2：3．
故答案为：2：3
（3）反应达平衡时，混合气体为

716.8L

22.4L/mol

=32mol，依据（2）计算可知a=16nol，b=24mol，原混合气体与平衡混合气体的总物质的量之比，
n（始）：n（平）=（16mol+24mol）：32=40：32=5：4；
故答案为：5：4；
（4）容器体积减小一半，压强增大，依据影响反应速率的因素分析，反应速率增大，正逆反应速率都增大，正反应速率增大的大，
故答案为：大；大．

点评：本题考查化学平衡的计算，题目难度较大，注意利用三段式法结合化学方程式计算．