Question

恒溫下，將a mol N₂與b mol H₂的混合 氣體通入一個固定容積的密閉容器中，發生如下

反應：N₂ (g) + 3 H₂(g) = 2NH₃(g)

（1）若反應進行到某時刻t時，n_t (N₂) = 13mol，n_t (NH₃) = 6mol，計算a的值
（2）反應達平衡時，混合氣體的體積為726.8L(標況下)，其中NH₃的含量(體積分數)為25%。 

計算平移時NH₃的物質的量。

(3）原混合氣體與平衡混合氣體的總物質的量之比(寫出最簡整數比，下同)，n(始)∶n(平) =      。

（4）原混合氣體中，a∶b =      。

（5）達到平衡時，N₂和H₂的轉化率之比，(N₂)∶ (H₂)=      。

（6）平衡混合氣體中，n(N₂)∶n(H₂)∶n(NH₃) =      。       

Answer 1

⑴解法一：由反應的化學方程式得知，反應掉的N₂和生成NH₃的物質的量之比為1∶2，設反應掉的N₂的物質的量為x mol。則 x∶6 = 1∶2    解之x = 3     a = 13 + 3 = 16

解法二：N₂ + 3H₂ ==2NH₃

開始時： a    b        0

t時：   13            6

在t時生成 6 mol NH₃，消耗了3 mol N₂，所以a = 13 + 3 = 16
⑵n_平(NH₃) =716.8L ^-1 ×25% = 32mol×25% = 8mol
⑶5∶4       ⑷2∶3        ⑸1∶2        ⑹ 3∶3∶2