Question

（10分）恒温下，将a mol N₂与b mol H₂的混合气体通入一个固定容积的密闭容器中，发生如下反应：N₂（g）+3H₂(g) 2NH₃(g)

（1）若反应进行到某时刻t时，n(N₂)=13 mol，n (NH₃)=6 mol， a=________ 。

（2）反应达到平衡时，混合气体的体积为716．8L（标况下），其中NH₃的含量（体积分数）为25%。n(NH₃) __________。

（3）原混合气体与平衡混合气体的总物质的量之比（写出最简整数比，下同），n(始)：n（平）= _____                         。

（4）原混合气体中，a：b=            。

（5）将1molN₂和3molH₂合成NH₃反应时，下列叙述能说明该反应已达到化学平衡状态的是（填标号）_________ ；

A、容器内的总压强不随时间而变化

B、反应后混合气体的密度不再发生变化

C、三种气体的浓度相等且保持不变

D、NH₃的分解速率与生成速率相等

E、混合气体的平均相对分子质量不再发生变化

Answer

（1） a=16 （2）8mol （3）n（始）：n（平）=3:2 （4）2 ：3 （5）ADE

【解析】

试题分析：（1）生成6molNH3时消耗N23mol，所以a=16；（2）达平衡时混合气体的物质的量为32mol，n(NH3)=8mol；（3）由“三段法” N2（g）+3H2(g) 2NH3(g)

初始量（mol） a b 0

变化量（mol） 4 12 8

平衡量（mol） a-4 b-12 8

（a-4）+（b-12）=32，（a+b）=48，所以n（始）：n（平）=3:2 ；（5）对于合成氨的反应，因为反应前后气体的系数和不相同，所以压强，混合气体的平均相对分子质量可以作为达到平衡的标志，氨气的分解速率与生成速率相同，表明反应达到平衡状态。

考点：可逆反应的“三段式”的计算、化学平衡状态的标志。