Question

在體積固定的密閉容器中N₂與H₂發(fā)生反應(yīng)：N₂（g）＋3 H₂2 NH₃
達(dá)到平衡時c （N₂）＝3.5 mol·L^-1，c （H₂）＝1 mol·L^-1，c （NH₃）＝5 mol·L^-1，求：
（1）N₂和H₂的起始濃度（4分）
（2）N₂的轉(zhuǎn)化率（2分）（要求有解題過程）

Answer 1

（1）6mol·L^-1，8.5mol·L^-1     （2）41.67%

試題解析：（1）根據(jù)物質(zhì)參加反應(yīng)時各物質(zhì)的物質(zhì)的量之比等于化學(xué)方程式中化學(xué)計量數(shù)之比，因此由平衡時氨氣的濃度可計算出反應(yīng)過程中氮氣、氫氣消耗的濃度，加上平衡時的濃度可得初始濃度。
（2）轉(zhuǎn)化率=消耗的濃度/初始濃度×100%，可求出氮氣的轉(zhuǎn)化率。解題步驟如下：
解：（1）N₂和H₂的起始濃度分別為6mol·L^-1，8.5mol·L^-1 （共4分）
（2）N₂的轉(zhuǎn)化率41.67%  （2分）
（1）設(shè)N₂與H₂發(fā)開始濃度分別為x、y，轉(zhuǎn)化為n，則
N₂（g）+3H₂（g）?2NH₃（g），
開始  x      y         0
轉(zhuǎn)化  n      3n        2n
平衡3.5      1          5
2n=5，解得n=2.5，
所以x=3.5+2.5=6mol/L，
y=1+3×2.5=8.8mol/L，
答：N₂和H₂的起始濃度分別為6mol?L^-1、8.5mol?L^-1；
（2）N₂的轉(zhuǎn)化率為:2.5mol/L/6mol/L×100%=41.67%。