Question

在容积为10L的密闭容器中，通入40mol N₂和120mol H₂，在一定条件下进行反应，2s后达到平衡状态，此时N₂的浓度为2mol•L^-1．试求：
（1）用H₂浓度表示2s内的平均反应速率
（2）N₂的转化率
（3）平衡时NH₃的体积分数．

Answer

利用三段式解题法，求出平衡时各组分的物质的量、各组分物质的量的变化量．
（1）根据v=计算v（H2）；
（2）根据转化率的定义计算；
（3）根据体积分数的定义计算．
【解析】
利用三段式解题法，求出平衡时各组分的物质的量、各组分物质的量的变化量
令平衡时，N2的物质的量为10L×2mol•L-1=20mol      
              N2 +3H2   2NH3，
开始（mol）：40  120             0
变化（mol）：20  60            40
平衡（mol）：20  60            40
（1）H2的平均反应速率v（H2）===3mol∕L．s；
答：H2的平均反应速率为3mol∕L．s．
（2）N2的平衡转化率为×100%=50%
答：N2的平衡转化率为50%．
（3）平衡时NH3的体积分数为=
答：平衡时NH3的体积分数为．