Question

11．設在某溫度時，在容積為1L的密閉容器內，把氮氣和氫氣兩種氣體混合，反應后生成氨氣．實驗測得，當達到平衡時，氮氣和氫氣的濃度各為2mol/L，生成氨氣的濃度為3mol/L，試求：
（1）這個反應在該溫度下的平衡常數．
（2）氮氣、氫氣在反應開始時的濃度．

Answer 1

分析 （1）根據平衡常數表達式k=$\frac{c{\;}^{2}（NH{\;}_{3}）}{c（N{\;}_{2}）•c{\;}^{3}（H{\;}_{2}）}$計算；
（2）根據氨氣平衡濃度計算氮氣、氫氣的濃度變化量，起始濃度=平衡濃度+濃度變化量，據此計算；

解答 解：（1）當達到平衡時，氮氣和氫氣的濃度各為2mol/L，生成氨氣的濃度為3mol/L，所以根據平衡常數表達式k=$\frac{c{\;}^{2}（NH{\;}_{3}）}{c（N{\;}_{2}）•c{\;}^{3}（H{\;}_{2}）}$=$\frac{3{\;}^{2}}{2×2{\;}^{3}}$=$\frac{9}{16}$，答：這個反應在該溫度下的平衡常數為$\frac{9}{16}$；
（2）根據根據N₂+3H₂?2NH₃，
開始       3.5 6.5 0
轉化       1.5 4.5 3
平衡         2 2 3
故氮氣、氫氣在反應開始時的濃度分別為3.5mol/L和6.5mol/L，
答：氮氣、氫氣在反應開始時的濃度分別為3.5mol/L和6.5mol/L．

點評 本題考查化學平衡的有關計算，根據平衡常數計算氨氣的平衡濃度是解題關鍵，注意掌握平衡常數的用途．