Question

【題目】某溫度下，向一密閉的體積可變的容器中加入1molN2和3molH2 ， 使之在一定條件下合成氨氣．反應達到平衡后，測得平衡混合氣體中氨氣的濃度為m molL﹣1 ． 若溫度不變，只改變起始加入量，使之反應重新達到平衡，此時平衡氣體中氨氣的濃度仍為m molL﹣1 ， 加入N2、H2、NH3的物質的量分別用Xmol、Ymol、Zmol表示，應滿足：
（1）體積恒定時：若X=0，Y=0，則Z壓強恒定時：若X=0，Y=0，則Z
（2）體積恒定時：若X=0.65，Y ， Z壓強恒定時：若X=0.65，Y ， Z
（3）壓強恒定時，X、Y、Z應滿足的關系式為 ．

Answer 1

【答案】
（1）2；任意值
（2）1.95；0.7；1.95；任意值
（3）Y=3X，（X、Y、Z為非負數(shù)，且不同時等于0）
【解析】解：（1）溫度不變，體積恒定時，兩次平衡的氨氣的濃度不變，為等效平衡，若X=0，Y=0，則Z=2時，按化學計量數(shù)轉化到左邊滿足n（N2）=1mol、n（H2）=3mol， 溫度不變，壓強恒定時，兩次平衡的氨氣的濃度不變，為等效平衡，若X=0，Y=0，則Z為任意值時，按化學計量數(shù)轉化到左邊都滿足n（N2）：n（H2）=1：3，
所以答案是：2；任意值；（2）溫度不變，體積恒定時，為完全等效平衡，按化學計量數(shù)轉化到左邊滿足n（N2）=1mol、n（H2）=3mol，由N2（g）+3H2（g）2NH3（g），則有：
，
解得Y=1.95，Z=0.7，
溫度不變，壓強恒定時，為等效平衡，按化學計量數(shù)轉化到左邊都滿足n（N2）：n（H2）=1：3，由N2（g）+3H2（g）2NH3（g），則有：
（0.65+0.5Z）：（Y+1.5Z）=1：3，
解得Y=1.95，Z為任意值，
所以答案是：1.95；0.7；1.95；任意值；（3）溫度不變，壓強恒定時，兩次平衡的氨氣的濃度不變，為等效平衡，按化學計量數(shù)轉化到左邊都滿足n（N2）：n（H2）=1：3，由N2（g）+3H2（g）2NH3（g），則有：（X+0.5Z）：（Y+1.5Z）=1：3，解得Y=3X，Z為任意值，且X、Y、Z不同時等于0，
所以答案是：Y=3X，（X、Y、Z為非負數(shù)，且不同時等于0）．
【考點精析】掌握化學平衡的計算是解答本題的根本，需要知道反應物轉化率=轉化濃度÷起始濃度×100%=轉化物質的量÷起始物質的量×100%；產品的產率=實際生成產物的物質的量÷理論上可得到產物的物質的量×100%．