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某溫度下，向某密閉容器中加入1mol氮氣和3mol氫氣，使之反應合成氨，平衡后，測得氨的體積分數為m。若溫度不變，只改變起始加入量，使之反應重新達平衡后，氨的體積分數仍然為m。若氮氣、氫氣和氨的加入量用x，y，z表示，應滿足：

（1）溫度、體積恒定時：若x=0，y=0則z=_______。

溫度、壓強恒定時：若x=0，y=0則z_______。

（2）溫度、體積恒定時：若x=0.75mol，y_______，z_______。

溫度、壓強恒定時：若x=0.75mol，y_______，z_______。

（3）溫度、壓強恒定時：x，y，z應滿足的關系是__________。

 

【答案】

（1）溫度、體積恒定時：z=2mol，溫度、壓強恒定時：z＞0。

（2）溫度、體積恒定時：y=2.25mol，z=0.5mol，

溫度、壓強恒定時：y=2.25mol，z≥0。

（3）溫度、壓強恒定時：x，y，z應滿足的關系是y=3x，z≥0。

【解析】溫度、體積恒定時，為了使達到平衡時氨的體積分數保持不變，加入的量必須和初始加入的量相當，即全為反應物應是1mol氮氣和3mol氫氣；全為生成物應是2mol氨氣（若反應物、生成物皆有，折算為上述量）。但遇到溫度、壓強恒定時，由于思維定勢，往往也取相當量，只能得出所有滿足條件中的一個特殊情況。

實際上為了滿足溫度、壓強恒定，只需根據體積大小，加入與初始相當的量即可滿足題目的要求。如：假設本題的初始體積為VL，加入1mol氮氣和3mol氫氣，平衡后，測得氨的體積分數為m。而當體積改為2VL時，應加入2mol氮氣和6mol氫氣（或4mol氨，或其他相當的量），相當于每VL里仍加入1mol氮氣和3mol氫氣，平衡后，氨的體積分數不變，仍為m；……。因此，z的取值由體積大小而定，若無反應物，z為大于零的任意值；若有反應物，z為大于等于零的任意值。

【狀元糾錯】（1）溫度、壓強恒定時：z=2mol

（2）溫度、壓強恒定時：z=0

（3）溫度、壓強恒定時：y=3x，z=2-2x

練習冊系列答案
相關習題

科目：高中化學 來源： 題型：

汽車尾氣里含有NO氣體是由于內燃機燃燒的高溫引起氮氣和氧氣反應所致：N2（g）+O2（g） 2NO（g）△H＞0
已知該反應在2404℃時，平衡常數K=64×10-4．請回答：
（1）該反應的平衡常數表達式為
c2(NO)
c(N2)?c(O2)
c2(NO)
c(N2)?c(O2)

（2）該溫度下，向2L密閉容器中充入N2和O2各1mol，平衡時，N2的轉化率是
4
4
%（保留整數）．
（3）該溫度下，某時刻測得容器內N2、O2、NO的濃度分別為2.5×10-1mol/L、4.0×10-2mol/L和3.0×10-3mol/L，此時反應
向正反應方向進行
向正反應方向進行
（填“處于化學平衡狀態(tài)”、“向正反應方向進行”或“向逆反應方向進行”），理由是
(3×10-3 )2
(2.5×10-1)×(4.0×10-2)
＜K
(3×10-3 )2
(2.5×10-1)×(4.0×10-2)
＜K
．
（4）將N2、O2的混合氣體充入恒溫恒容密閉容器中，下列變化趨勢正確的是
AC
AC
（填字母序號）．

（5）向恒溫恒容的密閉容器中充入等物質的量的N2和O2，達到平衡狀態(tài)后再向其中充入一定量NO，重新達到化學平衡狀態(tài)．與原平衡狀態(tài)相比，此時平衡混合氣中NO的體積分數
不變
不變
填“變大、“變小”或“不變”）．

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科目：高中化學 來源：2012屆江西省紅色六校高三第一次聯考化學試卷 題型：填空題

（12分）汽車尾氣里含有NO氣體是由于內燃機燃燒的高溫引起氮氣和氧氣反應所致：N2(g) + O2(g)  2NO(g)  △H > 0已知該反應在2404℃時，平衡常數K=64×10-4。請回答：
（1）某溫度下，向2L的密閉容器中充入N2和O2各1mol,5分鐘后O2的物質的量為0.5 mol，則N2的反應速率                      。
（2）假定該反應是在恒容條件下進行，判斷該反應達到平衡的標志           。

A．消耗1molN2同時生成1molO2B．混合氣體密度不變
C．混合氣體平均相對分子質量不變D．2V(N2)正=V(NO)逆
（3）將N2、O2的混合氣體充入恒溫恒容密閉容器中，下列變化趨勢正確的是        （填字母序號）。

（4）向恒溫恒容的密閉容器中充入等物質的量的N2和O2，達到平衡狀態(tài)后再向其中充入一定量NO，重新達到化學平衡狀態(tài)。與原平衡狀態(tài)相比，此時平衡混合氣中NO的體積分數             。（填“變大、“變小”或“不變”）
（5）該溫度下，某時刻測得容器內N2、O2、NO的濃度分別為2.5×10-1mol/L、4.0×10-2mol/L和3.0×10-3mol/L，此時反應                         （填“處于化學平衡狀態(tài)”、“向正反應方向進行”或“向逆反應方向進行”），理由是                

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科目：高中化學 來源：2013-2014學年四川省涼山州高三第二次診斷性測試理綜化學試卷（解析版） 題型：選擇題

某溫度下，向2L恒容密閉容器中充人1．0 mol A和1．0mol B，發(fā)生反應A(g)+ B(g) C(g)，經過一段時間后達到平衡。反應過程中測定的部分數據見下表，下列說法正確的是（　）

A．反應在前5s的平均速率V(A)=0．15 mol/(L·s)

B．保持其他條件不變，升高溫度，平衡時c(A)=0．41mo1· L-1，則反應的△H>0

C．相同溫度下，起始時向容器中充入2．0 mol C，達到平衡時，C的分解率大于80%

D．相同溫度下，起始時向容器中充入0．2 mol A、0．2 mol B和1．0 mol C反應達到平衡前反應速率V（正）<V（逆）

 

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科目：高中化學 來源：2013-2014學年廣東省等六校高三第三次聯考理綜化學試卷（解析版） 題型：填空題

汽車尾氣里含有的NO氣體是由于內燃機燃燒的高溫引起氮氣和氧氣反應所致：

N2(g)＋O2(g) 2NO(g) ΔH，已知該反應在 T ℃時，平衡常數K＝9.0。

請回答：

（1）已知：N2(g)+2O2(g) 2NO2(g)  ΔH1      2NO2(g) O2+2NO(g)  ΔH2  ΔH=              （用含ΔH1、ΔH2的表達式表示）；

（2）某溫度下，向2 L的密閉容器中充入N2和O2各1 mol，5分鐘后O2的物質的量為0.5 mol，則NO的反應速率                 ；

（3）假定該反應是在恒容條件下進行，下列能判斷該反應已達到平衡的是________；

A．消耗1 mol N2同時生成1 mol O2

B．混合氣體密度不變

C．混合氣體平均相對分子質量不變

D．2v正(N2)＝v逆(NO)

（4）下圖是反應N2(g)＋O2(g) 2NO(g)的“K-T”、“c(NO)-t”圖，由圖A可以推知該反應為         反應（填“吸熱”或“放熱”）。由圖B可知，與a對應的條件相比，b改變的條件可以是         ；

（5）T ℃時，某時刻測得容器內N2、O2、NO的濃度分別為0.20 mol·L－1、0.20mol·L－1和0.50mol·L－1，此時反應N2(g)＋O2(g) 2NO(g)________________(填“處于化學平衡狀態(tài)”、“向正反應方向進行”或“向逆反應方向進行”)，平衡時，N2在混合氣體的體積百分數為多少？（在答題卡上寫出具體計算過程，結果保留2位有效數字）

 

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科目：高中化學 來源： 題型：

一定溫度下，向某密閉容器中充入1.0molN2和3.0molH2，反應達到平衡時，測得NH3的物質的量為0.6mol。若開始時向該容器中充入2.0molN2和6.0molH2，則平衡時NH3的物質的量為 （）。
A.若為定容容器，n（NH3）=1.2mol
B.若為定容容器，n（NH3）<1.2mol
C.若為定壓容器，n（NH3）=1.2mol
D.若為定壓容器，n（NH3）>1.2mol

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