Question

溫度一定，在一個密閉容器內(nèi)，發(fā)生合成氨反應(yīng)：N₂+3H₂?2NH₃．若充入1molN₂和3molH₂，反應(yīng)達到平衡時NH₃的體積百分含量為W%．若改變開始時投入原料的量，加入amolN₂，bmolH₂，cmolNH₃，反應(yīng)達到平衡時，NH₃的體積百分含量仍為W%，則：
①若溫度、容器體積恒定a=b=0，c=

 

若溫度、壓強恒定a=b=0，c

 

②若溫度、容器體積恒定a=0.75，b=

 

，c=

 

若溫度、壓強恒定a=0.75，b

 

，c

 

③若溫度、容器體積恒定，則 a、b、c之間必須滿足的關(guān)系是

 

若溫度、壓強恒定，則 a、b、c之間必須滿足的關(guān)系是

 

．

Answer 1

考點：等效平衡

專題：化學(xué)平衡專題

分析：由于反應(yīng)N₂+3H₂?2NH₃是體積減小 的反應(yīng)，要使NH₃的體積百分含量仍為W%，則在恒溫恒容條件下，必須滿足完全等效，即全部折算成氮氣和氫氣，分別為1mol和3mol，在恒溫恒壓條件下，必須滿足成比例等效，即氮氣和氫氣的物質(zhì)的量之比為1：3，據(jù)此答題．

解答： 解：由于反應(yīng)N₂+3H₂?2NH₃是體積減小 的反應(yīng)，要使NH₃的體積百分含量仍為W%，則在恒溫恒容條件下，必須滿足完全等效，即全部折算成氮氣和氫氣，分別為1mol和3mol，在恒溫恒壓條件下，必須滿足成比例等效，即氮氣和氫氣的物質(zhì)的量之比為1：3，
①若溫度、容器體積恒定a=b=0，相當(dāng)于1molN₂和3molH₂全部生成氨氣，則c=2，若溫度、壓強恒定a=b=0，相當(dāng)于容器中全部是氨氣，此時生成的氮氣和氫氣始終是1：3，都符合題意，所以c＞0即可，故答案為：2；＞0；
②若溫度、容器體積恒定a=0.75，滿足完全等效，即全部折算成氮氣和氫氣，分別為1mol和3mol，則有b=2.25，c=0.5；若溫度、壓強恒定a=0.75，滿足成比例等效，即氮氣和氫氣的物質(zhì)的量之比為1：3，則有b=2.25，c＞0，故答案為：2.25，0.5；2.25，＞0；
③若溫度、容器體積恒定，amolN₂，bmolH₂，cmolNH₃，全部折算成氮氣和氫氣分別為a+

1

2

c、b+

3

2

c，滿足完全等效，即全部折算成氮氣和氫氣，分別為1mol和3mol，則有a+

1

2

c=1、b+

3

2

c=3，若溫度、壓強恒定，amolN₂，bmolH₂，cmolNH₃，全部折算成氮氣和氫氣分別為a+

1

2

c、b+

3

2

c，滿足成比例等效，即氮氣和氫氣的物質(zhì)的量之比為1：3，則有（a+

1

2

c）：（b+

3

2

c）=3：1，故答案為：a+

1

2

c=1、b+

3

2

c=3；（a+

1

2

c）：（b+

3

2

c）=3：1；

點評：本題主要考查恒溫恒容和恒溫恒壓條件下的等效平衡，難度不大，具有代表性，解題時注意等效思想的運用．