Question

工业合成氨的反应为N2+3H2?2NH3．设容积为2L的密闭容器中冲入0.6mol氮气和1.6mol氢气，反应在一定条件下

工业合成氨的反应为N2+3H2?2NH3．设容积为2L的密闭容器中冲入0.6mol氮气和1.6mol氢气，反应在一定条件下达到平衡，氨气的物质的量分数为47，计算：（1）该条件下氮气的平衡转化率（保留小数点后面1位）．（2）该条件下反应NH3?N2+H2的平衡常数．

Answer 1

（1）设氮气的转化率是x．
                N₂ +3H₂?2NH₃
起始量（mol）    0.6   1.6     0   
变化量（mol）   0.6x  1.8x     1.2x   
平衡量（mol）0.6（1-x）1.6-1.8x 1.2x   
平衡时，NH₃的物质的量分数=

1.2xmol

0.6(1?x)mol+1.6?1.8x+1.2x

=

4

7

，
x=66.7%，
答：该条件下氮气的平衡转化率为66.7%；
（2）平衡时氮气的物质的量浓度=

0.2mol

2.0L

=0.1mol/L，氢气的物质的量浓度=

0.4mol

2.0L

=0.2mol/L，氨气的物质的量浓度=

0.8mol

2.0L

=0.4mol/L，
平衡常数K=

c2(NH3)

c(N2)c3(H2)

=

(0.4mol/L)2

0.1mol/L×(0.2mol/L)3

=200，
答：该条件下反应NH₃?N₂+H₂的平衡常数为200．