Question

在500ml的密閉容器中裝入1.5mol H₂、0.5mol N₂和0.05mol NH₃．已知

.

v

 H2=0.3mol?L^-1?min^-1，求3分鐘末時H₂、N₂、NH₃的物質(zhì)的量濃度．

Answer 1

考點：化學(xué)平衡的計算

專題：化學(xué)平衡專題

分析：氫氣的反應(yīng)速率v（H₂）=0.3mol?L^-1?min^-1，依據(jù)反應(yīng)速率之比等于化學(xué)方程式計量數(shù)之比計算氮氣、氨氣的反應(yīng)速率，計算反應(yīng)中物質(zhì)變化的物質(zhì)的量得到3min末物質(zhì)物質(zhì)的量，結(jié)合濃度概念計算c=

n

V

得到；

解答： 解：N₂+3H₂=2NH₃，反應(yīng)速率之比等于化學(xué)方程式計量數(shù)之比，v（N₂）=

1

3

v（H₂）=

1

3

×0.3mol?L^-1?min^-1=0.1mol?L^-1?min^-1，反應(yīng)的氮氣物質(zhì)的量為n（N₂）=0.1mol?L^-1?min^-1×3min×0.5L=0.15mol，則3min末氮氣的濃度=

0.5mol-0.15mol

0.5L

=0.7mol/L；
氫氣消耗物質(zhì)的量=0.3mol?L^-1?min^-1×0.5L×3min=0.45mol，剩余氫氣物質(zhì)的量=1.5mol-0.45mol=1.05mol，c（H₂）=

1.05mol

0.5L

=2.1mol/L；
v（NH₃）=

2

3

v（H₂）=

2

3

×0.3mol?L^-1?min^-1=0.2mol/L?min，反應(yīng)生成氨氣的物質(zhì)的量=0.2mol?L^-1min^-1×0.5L×3min=0.3mol，3min末的氨氣物質(zhì)的量=0.3mol+0.05mol=0.35mol，則c（NH₃）=

0.35mol

0.5L

=0.7mol/L；
答：3分鐘末時H₂、N₂、NH₃的物質(zhì)的量濃度分別為：2.1mol/L；0.7mol/L；0.7mol/L；

點評：本題考查了化學(xué)平衡計算，反應(yīng)速率概念的計算應(yīng)用，掌握基礎(chǔ)是關(guān)鍵，題目較簡單．