Question

在恒温下，将a mol N₂与b mol H₂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)

(1)若反应进行到某时刻t时，n_t(N₂)=13 mol，n_t(NH₃)=6 mol,计算a的值__________。

（2）反应达平衡时，混合气体的体积为716.8 L（标况下），其中NH₃的含量（体积分数）为25%。计算平衡时NH₃的物质的量__________。

（3）原混合气体与平衡混合气体的总物质的量之比（写出最简整数比，下同）n(始)∶n(平)= __________。

（4）原混合气体中a∶b=__________。

(5)达到平衡时，N₂和H₂的转化率之比α(N₂)∶α(H₂)= __________。

(6)平衡混合气体中n(N₂)∶n(H₂)∶n(NH₃)= __________。

Answer 1

（1）16  （2）8 mol

(3)5∶4  (4)2∶3

(5)1∶2  (6)3∶3∶2

解析:

（1）N₂（g）+3H₂（g）2NH₃(g)

初始        a mol     b mol          0

t时转化     3 mol     9 mol        6 mol

t时     （a-3） mol   (b-9) mol      6 mol

则有a-3=13  得a=16

(2)n(平)==32 mol,n(NH₃)=32 mol×25%=8 mol

（3）  N₂(g)+  3H₂(g)  2NH₃(g)

初始  16 mol    b mol        0

转化  4 mol    12 mol        8 mol

平衡  12 mol    (b-12) mol  8 mol

则有：12 mol+(b-12) mol+8 mol=32 mol,b=24

∴n(始)∶n(平)=（a+b）∶32=(16+24)∶32=5∶4

(4)a∶b=16∶24=2∶3

(5)α(N₂)∶α(H₂)==1∶2

(6)n(N₂)∶n(H₂)∶n(NH₃)=12∶12∶8=3∶3∶2