问题
计算题
在2 L密闭容器中，充入1 mol N2和3mol H2，恒温恒容条件下发生合成氨反应，2 min时达到平衡。测得平衡时N2的转化率为40%，求：
（1）用H2表示2min内该反应的平均反应速率
（2）NH3的平衡浓度
（3）H2在平衡混合气体中的体积分数
（4）平衡时容器的压强P平与起始时压强P始之比
答案
（1）N2(g)+3H2(g)
2NH3(g)
始 1 mol 3 mol 0 mol
变 0.4 mol 1.2 mol 0.8 mol
平 0.6 mol 1.8 mol 0.8 mol
v(H2)=△C(H2/)△t=0.3 mol/(L·min)
（2）N2(g)+3H2(g)
2NH3(g)
始 1 mol 3 mol 0 mol
变 0.4 mol 1.2 mol 0.8 mol
平 0.6 mol 1.8 mol 0.8 mol
c(NH3)平=0.4 mol/L
（3）恒温恒容条件下，体积比等于物质的量之比，H2的体积分数= 1.8/（1.8+0.6+0.8 ）=56.25%
（4）PV=nRT,恒温恒容时压强比等于物质的量之比，P平：P始=n平：n始=（1.8+0.6+0.8）：（1+3）=4：5