Question

5．在一定條件下N₂+3H₂?2NH₃的反應中，起始c（N₂）為2mol/L，c（H₂）為5mol/L，反應到2分鐘時，測得c（NH₃）=0.4mol/L，試回答：
（1）分別用N₂、H₂、NH₃表示反應速率：v（N₂）=0.1mol/（L．min） v（H₂）=0.3mol/（L．min）v（NH₃）=0.2mol/（L．min）．
（2）反應到2分鐘時c（N₂）為1.8mol/L，c（H₂）為4.4mol/L．

Answer 1

分析 （1）v（NH₃）=$\frac{△c}{△t}$=$\frac{0.4mol/L}{2min}$=0.2mol/（L．min），根據同一反應中同一時間段內各物質的反應速率之比等于其計量數之比計算氫氣、氮氣反應速率；
（2）參加反應的各物質濃度變化量之比等于其計量數之比，從而確定未反應各物質濃度．

解答 解：（1）v（NH₃）=$\frac{△c}{△t}$=$\frac{0.4mol/L}{2min}$=0.2mol/（L．min），根據同一反應中同一時間段內各物質的反應速率之比等于其計量數之比得v（N₂）=$\frac{1}{2}$v（NH₃）=$\frac{1}{2}$×0.2mol/（L．min）=0.1mol/（L．min），v（H₂）=$\frac{3}{2}$v（NH₃）=$\frac{3}{2}$×0.2mol/（L．min）=0.3mol/（L．min），
故答案為：0.1mol/（L．min）；0.3mol/（L．min）；0.2mol/（L．min）；
（2）參加反應的各物質濃度變化量之比等于其計量數之比，則△c（N₂）=$\frac{1}{2}$△c（NH₃）=$\frac{1}{2}$×0.4mol/L=0.2mol/L，△c（H₂）=$\frac{3}{2}$△c（NH₃）=$\frac{3}{2}$×0.4mol/L=0.6mol/L，則剩余氮氣濃度=（2-0.2）mol/L=1.8mol/L，剩余氫氣濃度=（5-0.6）mol/L=4.4mol/L，
故答案為：1.8mol/L；4.4mol/L．

點評 本題考查化學平衡計算，為高頻考點，側重考查學生分析計算能力，明確各個物理量關系是解本題關鍵，題目難度不大．