Question

工业合成氨的反应为N2（g）+3H2（g）⇌2NH3（g）．设t℃在容积为2L的密闭容器中充入0.6mol N

Answer 1

解题思路：（1）先设氮气的转化率为x，利用三段式，计算平衡时生成氨气的物质的量、剩余氮气的物质的量和剩余氢气的物质的量，再结合氨气的质量分数计算氢气的物质的量；

（2）根据平衡常数K=

C

2

(N

H

3

)

C(

N

2

)•

C

3

(

H

2

)

计算．

（1）设氮气的转化率是x，

N₂ +3H₂

2NH₃

起始量（mol） 0.6　　 1.6 　　　　 0

变化量（mol） 0.6x 　　1.8x　　　　 1.2x

平衡量（mol）0.6（1-x）　1.6-1.8x 　　　　1.2x

平衡时，NH₃的物质的量分数=[1.2xmol

0.6(1−x)mol+1.6−1.8x+1.2x=

4/7]，

x=66.7%，所以氢气的物质的量为1.6-1.8x=0.4 mol，

答：达到平衡时H₂的物质的量为0.4mol；

（2）平衡时氮气的物质的量浓度=[0.2mol/2.0L]=0.1mol/L，氢气的物质的量浓度=[0.4mol/2.0L]=0.2mol/L，氨气的物质的量浓度=[0.8mol/2.0L]=0.4mol/L，

平衡常数K=

C2(NH3)

C(N2)•C3(H2)=

(0.4mol/L)2

0.1mol/L×(0.2mol/L)3=200，

答：该条件下反应的平衡常数为200．

点评：

本题考点： 化学平衡的计算．

考点点评： 本题考查了有关化学平衡的计算，难度不大，注意计算化学平衡常数时各物质的浓度必须是平衡时的浓度．