Question

某溫度下，向密閉容器中加入1 mol N₂和3 mol H₂，使之反應(yīng)合成NH₃，達到平衡后測得NH₃的體積分數(shù)為m%；若T不變，只改變起始加入量，使反應(yīng)達到平衡后，NH₃的體積分數(shù)仍為m%。若N₂、H₂、NH₃的加入量分別用x、y、z表示，應(yīng)滿足：

(1)恒溫(T)、恒容(V)條件下：

①若x=0,y=0,則z=_________。

②若x=0.75 mol,則y=_________,z=_________。

③x、y、z應(yīng)滿足的一般關(guān)系條件是_________。

(2)恒溫(T)、恒壓(p)條件下：

①若x=0,y=0,則z_________。

②若x=0.75 mol,則y=_________,z_________。

③x、y、z應(yīng)滿足的一般關(guān)系條件是_________。

Answer 1

解析：(1)恒溫、恒容條件下的等效平衡：等效配比經(jīng)“等價轉(zhuǎn)換”成同一邊的物質(zhì)后，各物質(zhì)的物質(zhì)的量對應(yīng)相等。

                N₂(g)+3H₂(g)2NH₃(g)

原始配比：  1         3                     0

等效配比：  0         0                     z

即：        0.5z    1.5z                   0

即：z=2 mol

                   N₂(g)    +  3H₂(g)2NH₃(g)

等效配比②  0.75              y                    z

即：        0.75+0.5z      y+1.5z            0

則

即：y=2.25 mol  z=0.5 mol

                N₂(g)    +  3H₂(g)2NH₃(g)

等效配比③  x                y                    z

即：        x+0.5z       y+1.5z              0

則

(2)恒溫、恒壓條件下的等效平衡：等效配比經(jīng)“等價轉(zhuǎn)換”成同一邊的物質(zhì)后，各物質(zhì)的物質(zhì)的量對應(yīng)的比例。

                 N₂(g)+3H₂(g)2NH₃(g)

原始配比：    1        3                    0

等效配比①    0        0                    z

即：          0.5z    1.5z                 z

則

即：z＞0,

故z為任意大于零的數(shù)。

同理可分析等效配比②和③。

答案：(1)①2 mol  ②2.25 mol  0.5 mol  ③x+0.5z=1,y+1.5z=3  (2)①＞0  ②2.25 mol ≥0  ③y=3x,z≥0(但x、y、z不能同時為0)