Question

由A、B兩容器(如圖所示)，A容器固定，B容器可變。一定溫度下，在A中加2 mol N₂、3 mol H₂發(fā)生反應(yīng)：N₂(g)＋3H₂(g)2NH₃(g)，達(dá)到平衡時生成NH₃的物質(zhì)的量為n。

                       

(1)相同溫度下，在B中充入4 mol N₂、6 mol H₂，當(dāng)B的壓強(qiáng)與A的壓強(qiáng)相等，B中反應(yīng)達(dá)到平衡時，生成NH₃的物質(zhì)的量________2n(填“>”、“<”或“＝”)；當(dāng)B的體積與A的體積相等，B中反應(yīng)達(dá)到平衡時，生成NH₃的物質(zhì)的量______2n(填“>”、“<”或“＝”)。

(2)相同溫度下，保持B的容積為A的一半，并加入1 mol NH₃，要使B中反應(yīng)達(dá)到平衡時各物質(zhì)的量分別與上述A容器中平衡時相同，則起始時應(yīng)加入______mol N₂和______mol H₂。

　

Answer 1

(1)＝　>　(2)0.5　0

解析　(1)①在恒溫恒壓下分別在A、B中進(jìn)行合成NH₃的反應(yīng)，因A、B中起始時反應(yīng)物都是N₂和H₂，且物質(zhì)的量之比都是2∶3，所以建立等效平衡狀態(tài)。因B中反應(yīng)物是A的兩倍，故B生成NH₃的物質(zhì)的量是2n。②在恒溫恒容的條件下，A、B兩個容器不能建立等效平衡狀態(tài)，可以理解為是將①中B的狀態(tài)壓縮至與A等體積的狀態(tài)即得②中B的狀態(tài)，相當(dāng)于給B加壓，B中的平衡右移，生成NH₃的物質(zhì)的量必定大于2n。

(2)在恒溫恒壓下要建立等效平衡狀態(tài)，當(dāng)B的容積為A的一半時，B中起始時所加入反應(yīng)物的物質(zhì)的量應(yīng)是A中的一半，換算知，應(yīng)加入N₂ 0.5 mol，而不需要再加入H₂。