问题
计算题
某温度下，把1molN2和3molH2通入一个容积可变的密闭容器里，发生反应：
反应达到平衡状态，测得NH3为smol。若保持温度和压强不变，用m、n、p代表初始加入N2、H2、NH3的物质的量，只改变m、n数值，达到平衡各组分的质量分数不变，请填写表中编号为(1)—(3)各状态空格内的数据。
| 编号 | 初始状态/mol | 平衡状态NH3的物质的量/mol | ||
| N2 | H2 | NH3不变 | ||
| 已知 | 1 | 3 | 0 | s |
| (1) | 0 | 0 | 4 | |
| (2) | 0 | 3s | ||
| (3) | 0.1 | 0.25s | ||
答案
(1)2s (2) 3 9 (3)0.3 0.3
根据等效平衡规律，需要加入的物质（换算成N2、H2）的物质的量比值应符合n(N2)∶n(H2)=1∶3，且与已知的n(N2)、n(H2)成正比。
起始 m n
换算 m+0.5p n+1.5p
(1)m=0、n=0、p=4，得m+0.5p=2，n+1.5p=6，n(N2)、n(H2)为已知的2倍，平衡时，n(NH3)="2s" mol 。
(2)平衡时，n(NH3)=3smol，n(N2)、n(H2)为已知的3倍，即有
m+0.5p=3，n+1.5p=9，p=0代入得m=3，n=9。
(3)平衡时，n(NH3)="0.25s" mol，n(N2)、n(H2)为已知的0.25倍，有m+0.5 p=0.25，n+1.5 p=0.75。m=0.1代入得p=0.3，n=0.3。