Question

在一個真空固定體積的密閉容器內(nèi)，充入10molN₂和30molH₂，發(fā)生合成氨反應：N₂+3H₂?2NH₃，在一定溫度下達到平衡，H₂的轉化率為25%．若在同一容器中充入NH₃，欲達到平衡時的各成份的百分含量與上述平衡時相同，則起始時充入的NH₃的物質(zhì)的量和達到平衡時NH₃的轉化率是（　�。�

• A、15mol  25%
• B、20mol  50%
• C、20mol  75%
• D、40mol   80%

Answer 1

考點：化學平衡的計算

專題：化學平衡專題

分析：恒溫恒容下，若開始只充入NH₃，欲達到平衡時的各成份的百分含量與原平衡時相同，二者為等效平衡，由于反應前后氣體的化學計量數(shù)之和不相等，故平衡時對應組分的物質(zhì)的量相等，根據(jù)極限法計算氨氣的物質(zhì)的量，根據(jù)方程式計算原平衡時氨氣的物質(zhì)的量，進而計算開始只充入NH₃時氨氣的轉化率．

解答： 解：恒溫恒容下，若開始只充入NH₃，欲達到平衡時的各成份的百分含量與原平衡時相同，二者為等效平衡，由于反應前后氣體的化學計量數(shù)之和不相等，故平衡時對應組分的物質(zhì)的量相等，需要氨氣的物質(zhì)的量=10mol×2=20mol，原平衡中參加反應氫氣為30mol×25%=7.5mol，由方程式可知平衡時氨氣的物質(zhì)的量=7.5mol×

2

3

=5mol，故若開始只充入NH₃，氨氣的轉化率=

20mol-5mol

20mol

×100%=75%，
故選C．

點評：本題考查化學平衡計算、等效平衡，理解等效平衡規(guī)律是解題關鍵，注意不同方向建立等效平衡，轉化率之和為1，難度中等．