Question

在一個2L的密閉容器中，一定條件下通入1mol N₂和3mol H₂，混合后發生反應N₂（g）+3H₂（g）?2NH₃（g）并達到平衡，此時H₂的轉化率為30%，回答下列問題：
（1）假設此時N₂的轉化率為a，則a

=

30%（填“＞”“＜”或“=”）
（2）假設只增大壓強，則平衡向

正向

移動，達到新平衡時N₂的轉化率為b，則b

＞

a（填“＞”“＜”或“=”）
（3）假設只升高溫度，則平衡向

逆向

移動，達到新平衡時N₂的轉化率為c，則c

＜

a（填“＞”“＜”或“=”）
（4）假設向容器中充入一定量的NH₃，則平衡向

逆向

移動，達到新平衡時N₂的體積分數與原平衡相比

減小

．（填“增大”“減小”或“不變”）
（5）在上述條件下，把1mol N₂和x mol H₂混合后發生反應并達到平衡，此時H₂的轉化率為35%，則x

＜

3（填“＞”“＜”或“=”）

Answer 1

分析：在一個2L的密閉容器中，一定條件下通入1mol N₂和3mol H₂，
混合后發生反應N₂（g）+3H₂（g）?2NH₃（g）并達到平衡，此時H₂的轉化率為30%，轉化的氫氣為3mol×30%=0.9mol，
      N₂（g）+3H₂（g）?2NH₃（g）
開始  1mol    3mol       0
轉化  0.3mol  0.9mol     0.6mol
平衡 0.7mol    2.1mol    0.6mol
結合平衡移動以此解答．

解答：解：在一個2L的密閉容器中，一定條件下通入1mol N₂和3mol H₂，
混合后發生反應N₂（g）+3H₂（g）?2NH₃（g）并達到平衡，此時H₂的轉化率為30%，轉化的氫氣為3mol×30%=0.9mol，
      N₂（g）+3H₂（g）?2NH₃（g）
開始  1mol    3mol       0
轉化  0.3mol  0.9mol     0.6mol
平衡 0.7mol    2.1mol    0.6mol
（1）此時N₂的轉化率為a，a=

0.3mol

1mol

×100%=30%，故答案為：=；
（2）只增大壓強，則平衡向正向移動，促進氮氣的轉化，轉化率增大，所以b＞a，故答案為：正向；＞；
（3）假設只升高溫度，該反應為放熱反應，則平衡向逆向移動，氮氣的轉化率減小，則c＜a，故答案為：逆向；＜；
（4）假設向容器中充入一定量的NH₃，生成物濃度增大，則平衡向逆向移動，達到新平衡時N₂的體積分數與原平衡相比，生成氮氣的物質的量增大，但總物質的量增大的更多，所以氮氣的體積分數減小，故答案為：逆向；減小；
（5）在上述條件下，把1mol N₂和x mol H₂混合后發生反應并達到平衡，此時H₂的轉化率為35%＞30%，則氮氣與氫氣的物質的量應大于1：3，所以x＜3，故答案為：＜．

點評：本題考查化學平衡的計算，注意化學平衡三段法及轉化率的計算，明確平衡的移動及影響因素即可解答，注重基礎知識的考查，題目難度不大，（5）為解答的易錯點．