Question

在一真空密闭容器中，充入10mlN2和30mlH2，发生N2+H2==2NH3的可逆反应，在一定的温度下达到平衡是，H2

的转化率为百分之二十五，若在同一容器中相同温度下充入NH3，欲达到平衡时各成分的百分含量与上述平衡相同。则起始是充入NH3的物质的量和达到平衡时NH3的转化率分别为？

Answer 1

N2 + 3H2 == 2NH3 H2反应了7.5mol
10 30 0 开始的量
2.5 7.5 5 反应的量
7.5 22.5 5 平衡的量

要想2次的平衡是一样的，则第二次NH3的量需要20mol 而最终NH3只能剩下5，就是反应掉15mol。所以转化率为15/20=75%

Answer 2

N2+3H2==2NH3
氢气的转化率为25%，因为开始所给氮气与氢气的体积比等于计量数之比，所以转化率相同。故生成氨气为10ml×25%×2=5ml
则平衡时氮气为10ml×（1-25%）=7.5ml，
氢气为30ml×（1-25%）=22.5ml
由于反应前后体积是变化的，所以必须是等量等效，即加入20ml（把1ml氮气与30ml氢气完全反应成氨气而得）氨气，反应后要生成7.5ml的氮气和22.5ml的氢气，所以反应的氨气是15ml。
故起始时充入NH3的体积是20ml，达到平衡时NH3的转化率为15ml÷20ml×100%=75%
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