工业合成氨的反应为N2+3H2⇌2NH3.设容积为2L的密闭容器中冲入0.6mol氮气和1.6mol氢气,反应在一定条件

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  • 解题思路:(1)先设氮气的转化率,再根据参加反应的氮气的量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氨气的转化率.

    (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%,

    答:该条件下氮气的平衡转化率为66.7%;

    (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NH3⇌N2+H2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.