Question

有A、B兩容器(如圖所示)，A容積固定，B容積可變。一定溫度下，在A中加2 mol N₂、3 mol H₂，發(fā)生反應(yīng)：N₂＋3H₂2NH₃，達(dá)平衡時(shí)生成NH₃的物質(zhì)的量為n。

(1)相同溫度下，在B中充入4 mol N₂、6 mol H₂，當(dāng)B的壓強(qiáng)與A的壓強(qiáng)相等，B中反應(yīng)達(dá)平衡時(shí)，生成NH₃的物質(zhì)的量________2n(填“>”“<”或“＝”，下同)；當(dāng)B的容積與A的容積相等，B中反應(yīng)達(dá)平衡時(shí)，生成NH₃的物質(zhì)的量________2n。

(2)相同溫度下，保持B的容積為A的一半，并加入1 mol NH₃，要使B中反應(yīng)達(dá)平衡時(shí)各物質(zhì)的濃度分別與上述A容器中平衡時(shí)相同，則起始時(shí)應(yīng)加入________mol N₂和________mol H₂。

Answer 1

解析　(1)在同溫同壓下分別在A、B中進(jìn)行合成氨反應(yīng)，因A、B中起始反應(yīng)物都為N₂和H₂，且物質(zhì)的量比值為23，所以建立了相同的平衡狀態(tài)。因B中反應(yīng)物的用量是A的2倍，故B中生成NH₃的物質(zhì)的量為2n。在同溫同容下分別在A、B中進(jìn)行合成NH₃的反應(yīng)，二者不能建立相同的平衡狀態(tài)，將第一問(wèn)中B壓縮至與A等體積即可。壓縮體積，壓強(qiáng)增大，故B中的化學(xué)平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng)，生成NH₃的物質(zhì)的量必定大于2n。

(2)依題意為在同溫同壓下建立相同平衡狀態(tài)，B的體積為A的一半，故B中加入起始反應(yīng)物為A中的一半，將1 mol NH₃折算為N₂0.5 mol、H₂ 1.5 mol，與原起始狀態(tài)相比(1 mol N₂、1.5 mol H₂)，需再加入N₂0.5 mol，不必再加H₂。

答案　(1)＝　>

(2)0.5　0