Question

【题目】某温度下，向一密闭的体积可变的容器中加入1molN2和3molH2 ， 使之在一定条件下合成氨气．反应达到平衡后，测得平衡混合气体中氨气的浓度为m molL﹣1 ． 若温度不变，只改变起始加入量，使之反应重新达到平衡，此时平衡气体中氨气的浓度仍为m molL﹣1 ， 加入N2、H2、NH3的物质的量分别用Xmol、Ymol、Zmol表示，应满足：
（1）体积恒定时：若X=0，Y=0，则Z压强恒定时：若X=0，Y=0，则Z
（2）体积恒定时：若X=0.65，Y ， Z压强恒定时：若X=0.65，Y ， Z
（3）压强恒定时，X、Y、Z应满足的关系式为 ．

Answer 1

【答案】
（1）2；任意值
（2）1.95；0.7；1.95；任意值
（3）Y=3X，（X、Y、Z为非负数，且不同时等于0）
【解析】解：（1）温度不变，体积恒定时，两次平衡的氨气的浓度不变，为等效平衡，若X=0，Y=0，则Z=2时，按化学计量数转化到左边满足n（N2）=1mol、n（H2）=3mol， 温度不变，压强恒定时，两次平衡的氨气的浓度不变，为等效平衡，若X=0，Y=0，则Z为任意值时，按化学计量数转化到左边都满足n（N2）：n（H2）=1：3，
所以答案是：2；任意值；（2）温度不变，体积恒定时，为完全等效平衡，按化学计量数转化到左边满足n（N2）=1mol、n（H2）=3mol，由N2（g）+3H2（g）2NH3（g），则有：
，
解得Y=1.95，Z=0.7，
温度不变，压强恒定时，为等效平衡，按化学计量数转化到左边都满足n（N2）：n（H2）=1：3，由N2（g）+3H2（g）2NH3（g），则有：
（0.65+0.5Z）：（Y+1.5Z）=1：3，
解得Y=1.95，Z为任意值，
所以答案是：1.95；0.7；1.95；任意值；（3）温度不变，压强恒定时，两次平衡的氨气的浓度不变，为等效平衡，按化学计量数转化到左边都满足n（N2）：n（H2）=1：3，由N2（g）+3H2（g）2NH3（g），则有：（X+0.5Z）：（Y+1.5Z）=1：3，解得Y=3X，Z为任意值，且X、Y、Z不同时等于0，
所以答案是：Y=3X，（X、Y、Z为非负数，且不同时等于0）．
【考点精析】掌握化学平衡的计算是解答本题的根本，需要知道反应物转化率=转化浓度÷起始浓度×100%=转化物质的量÷起始物质的量×100%；产品的产率=实际生成产物的物质的量÷理论上可得到产物的物质的量×100%．