某温度下,向某密闭容器中加入2molN2和6molH2,使之反应合成NH3,平衡后测得NH3的体积分数为m.若T不变,

kuaidi.ping-jia.net  作者:佚名   更新日期:2024-06-30
某温度下,向某密闭容器中加入1molN2和3molH2,使之反应合成NH3,平衡后测得NH3的体积分数为m.若T不变,

(1)恒定T、V:①为完全等效平衡,按化学计量数转化到左边满足n(N2)=1mol、n(H2)=3mol,1mol氮气与3mol氢气按N2(g)+3H2(g)?2NH3(g)完全转化可以得到2mol氨气,故Z=2,故答案为:2;②为完全等效平衡,按化学计量数转化到左边满足n(N2)=1mol、n(H2)=3mol,由N2(g)+3H2(g)?2NH3(g),则有:0.75+0.5Z=1;Y+1.5Z=3;解得Z=0.5,Y=2.25;故答案为:2.25;0.5;③N2(g)+3H2(g)?2NH3(g)起始量 1 3 0起始量 X Y Z转化量 X+0.5Z Y+1.5Z 0XYZ满足关系为:X+0.5Z=1,Y+1.5Z=3故答案为:X+0.5Z=1,Y+1.5Z=3;(2)恒定T、P时:①为完全等效平衡,按化学计量数转化到左边满足n(N2)=1mol、n(H2)=3mol,1mol氮气与3mol氢气按N2(g)+3H2(g)?2NH3(g)完全转化可以得到2mol氨气,故Z=2,故答案为:2;②由N2(g)+3H2(g)?2NH3(g),则有: 1 3 0 0.75 Y Z0.75+0.5Z Y+1,5Z 0按化学计量数转化到左边满足n(N2):n(H2)=1mol:3mol,(0.75+0.5Z):(Y+1.5Z)=1:3Y=2.25Z≥0.5故答案为:2.25;≥0.5;③依据极值转化为起始量,满足“等比等效”分析; N2(g)+3H2(g)?2NH3(g)起始量 1 3 0起始量 X Y Z转化量 X+0.5Z Y+1.5Z 0(X+0.5Z):(Y+1,5Z)=1:3Y=3X Z为任意值故答案为:Y=3X Z为任意值.

这是等效平衡的重要应用。
用一边倒法解:
N2 + 3H2 == 2NH3
起始 x y z
转化 z/2 3z/2 z
一边倒:x+z/2 y+3z/2 0
所以有方程:(x+z/2):(y+3z/2)=1:3 y=3x(也就是说与Z无关)

N2 + 3H2 == 2NH3
起始 1 3 0
转化 0.5a 1.5a a
即一边倒的极限N2的转化率为: 0.5a/1=0.5a
由于二者是等效平衡,所以一边倒的极限N2的转化率相等。即一边倒转化的n(N2)=(x+z/2 )*0.5a
生成的n(NH3)= n(N2) /2=(x+z/2 )*0.5a /2=0.25ax + 0.125az

根据题意可知,恒温恒容条件下,改变起始加入量,使之反应平衡后NH3的体积分数仍为m,两平衡为完全等效平衡,
(1)按化学计量数将氨气的物质的量转化成氮气和氢气的物质的量,一定满足:n(N2)=2mol、n(H2)=6mol,2mol氮气与6mol氢气按反应N2(g)+3H2(g)?2NH3(g)完全转化可以得到4mol氨气,故Z=4,
故答案为:4;
(2)新的平衡与原平衡为完全等效平衡,按化学计量数转化到左边满足:n(N2)=2mol、n(H2)=6mol,由N2(g)+3H2(g)?2NH3(g)可知,则有:
0.4+0.5Z=2、Y+1.5Z=6,解得Z=3.2,Y=1.8,
故答案为:1.8;3.2;
(3)新的反应达到平衡后,与原平衡为等效平衡,按化学计量数转化到左边满足:n(N2)=2mol、n(H2)=6mol,即:X+0.5Z=2mol、Y+1.5Z=6,
故答案为:X+0.5Z=2mol、Y+1.5Z=6.

  • ...在该温度下,向容积为2L的恒容密闭容器中加入2mo
    答:平衡时Z的物质的量=(2mol+2mol)×50%=2mol,故参加反应的A的物质的量=2mol×12=1mol,故v(A)=1mol2L1min=0.5mol/(L.min),答:该反应在前1min内用X表示的平均速率为:0.5mol/(L.min).(2)平衡时Z的物质的量=(2mol+2mol)×50%=2mol,...
  • ...+CO2(g)=FeO(s)+CO(g)△H>0,1100℃时,向某密闭容器中加
    答:min;故答案为:0.0625;(3)①依据图表数据分析,反应前后气体体积不变,加入2molCO2,加入3mol CO,相当于加入3molCO2,平衡时气体体积分数相同,物质的量不同,压强不同,气体物质的量大的容器中压强大,起始量不同,平衡浓度、转化率不同;A.达到平衡状态,一氧化碳的浓度关系为:3c1=2c2,...
  • ...kJ/mol(a>0),在一个有催化剂的固定容积的密闭容器中加入2mo...
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  • 向某密闭容器中充入1mol CO和2mol H2O(g),发生反应:CO+H2O(g)⇌...
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  • ...N2H4与N2O4反应能放出大量的热.(1)已知:2NO2(g)?N2O
    答:N2O4(g)△H=57.20kJ?mol-1,反应过程中二氧化氮消耗2mol,生成1moN2O4,平衡混合气体物质的量为4mol-2mol+1mol=3mol,则此时N2O4的体积分数=1mol3mol×100%=33%,此时间内用N2O4表示的反应速率=1mol2L5min=0.1mol/L?min,平衡后,保持温度不变,快速缩小容器的体积至1L,气体浓度增大为...
  • 美国Bay等工厂使用石油热裂解的副产物甲烷来制取氢气,其生产流程如下图...
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  • 美国Bay等工厂使用石油热裂解的副产物甲烷来制取氢气,其生产流程如下图...
    答:(1)放 ;66.7%(2)AD (3)②③ (4)降低温度 ;或增加水蒸汽的量,或减少氢气的量;
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