Question

【題目】在一個固定容積的密閉容器中通入amolN2與bmolH2的混合氣體，保持溫度不變，發生如下反應：N2(g)+3H2(g)2NH3(g)。

(1)若反應到某時刻t時，n(N2)=9mol，n(NH3)=2mol，則a=____mol；

(2)反應達平衡時，混合氣體的體積為448L(標況下)，其中NH3的含量(體積分數)為25%，平衡時NH3的物質的量____；

(3)原混合氣體與平衡混合氣體的總物質的量之比(寫出最簡整數比、下同)，n(始)∶n(平)=____；

(4)原混合氣體中，a∶b=_____；

(5)平衡混合氣體中，n(N2)∶n(H2)∶n(NH3)=_____。

Answer 1

【答案】10 5mol 5：4 2：3 3：3：2

【解析】

(1)根據題意列三段式有：

根據三段式可知a=(9+1)mol=10mol；

(2)混合氣體的體積為448L(標況下)，則混合氣體的物質的量為=20mol，NH3的含量(體積分數)為25%，體積分數即物質的量分數，所以n(NH3)=20mol×25%=5mol；

(3)平衡時n(NH3)=5mol，列三段式有

則有(7.5+b-7.5+5)mol=20mol，解得b=15mol，則初始時氣體的總物質的量為25mol，所以n(始)∶n(平)=25:20=5:4；

(4)根據2、3小題可知a=10mol，b=15mol，a：b=10:15=2:3；

(5)平衡混合氣體中，n(N2)∶n(H2)∶n(NH3)=7.5:7.5:5=3:3:2。