Question

某温度下，向某密闭容器中加入2molN2和6molH2，使之反应合成NH3，平衡后测得NH3的体积分数为m．若T不变，

某温度下，向某密闭容器中加入2molN2和6molH2，使之反应合成NH3，平衡后测得NH3的体积分数为m．若T不变，只改变起始加入量，使之反应平衡后NH3的体积分数仍为m，若N2、H2、NH3的加入量用X、Y、Z表示应满足：在恒温恒容的条件下：（1）若X=0，Y=0，则Z=______．（2）若X=0.4，Y=______，Z=______．（3）X、Y、Z应满足的一般条件是______．

Answer 1

根据题意可知，恒温恒容条件下，改变起始加入量，使之反应平衡后NH₃的体积分数仍为m，两平衡为完全等效平衡，
（1）按化学计量数将氨气的物质的量转化成氮气和氢气的物质的量，一定满足：n（N₂）=2mol、n（H₂）=6mol，2mol氮气与6mol氢气按反应N₂（g）+3H₂（g）?2NH₃（g）完全转化可以得到4mol氨气，故Z=4，
故答案为：4；
（2）新的平衡与原平衡为完全等效平衡，按化学计量数转化到左边满足：n（N₂）=2mol、n（H₂）=6mol，由N₂（g）+3H₂（g）?2NH₃（g）可知，则有：
0.4+0.5Z=2、Y+1.5Z=6，解得Z=3.2，Y=1.8，
故答案为：1.8；3.2；
（3）新的反应达到平衡后，与原平衡为等效平衡，按化学计量数转化到左边满足：n（N₂）=2mol、n（H₂）=6mol，即：X+0.5Z=2mol、Y+1.5Z=6，
故答案为：X+0.5Z=2mol、Y+1.5Z=6．