Question

已知合成氨反应为：N2+3H2⇌2NH3，在一定温度下，向2L密闭容器中，加入2molN2和5molH2，一定条件下使之

Answer 1

解题思路：依据化学平衡的三段式列式计算得到平衡物质的量，

N₂ +3H₂ =2 NH₃，

起始量（mol）2 5 0

变化量（mol）0.2 0.6 0.4

平衡量（mol）1.8 4.4 0.4

结合反应速率、浓度、转化率、平均摩尔质量概念计算，气体压强之比等于气体物质的量之比．

向2L密闭容器中，加入2molN₂和5molH₂，一定条件下使之反应，经过2min后测得NH₃为0.4mol，则

N₂ +3H₂ =2 NH₃，

起始量（mol）2 5 0

变化量（mol）0.2 0.60.4

平衡量（mol）1.8 4.40.4

（1）用N₂表示这2min内该反应的反应速率=

0.2mol

2L

2min=0.05mol/L•min；

答：N₂表示这2min内该反应的反应速率分别是0.05mol/L•min；

（2）氢气转化率=[0.6mol/5mol]×100%=12%；

答：2min 后氢气的转化率为12%；

（3）平衡时NH₃的体积分数=气体物质的量分数=[0.4mol/1.8mol+4.4mol+0.4mol]×100%=6.1%；

答：平衡时NH₃的体积分数6.1%；

（4）平衡时容器中的压强与开始压强之比=气体物质的量之比=（1.8+4.4+0.4）：（2+5）=33：35；

答：平衡时容器中的压强与开始压强之比33：35；

（5）平衡时容器中气体的平均摩尔质量=[m/n]=[1.8mol×28g/mol+4.4mol×2g/mol+0.4mol×17g/mol/1.8mol+4.4mol+0.4mol]=10g/mol；

答：平衡时容器中气体的平均摩尔质量10g/mol；

点评：

本题考点： 化学平衡的计算．

考点点评： 本题考查了化学平衡的计算应用，平衡三段式计算方法是解题关键．题目较简单．