问题
问答题
某温度下，在一固定容积的密闭容器中投入一定物质的量的N2与H2进行可逆反应：N2（g）+3H2（g）⇌2NH3（g）；在2min时达到平衡状态，此时c（N2）=5.00mol•L-1，c（H2）=10.00mol•L-1，c（NH3）=5.00mol•L-1．试求：
（1）该温度下反应的平衡常数
（2）H2的起始浓度
（3）用N2表示该反应的平均反应速率
（4）N2的转化率．
答案
在2min时达到平衡状态时c（N2）=5.00mol•L-1，c（H2）=10.00mol•L-1，c（NH3）=5.00mol•L-1．
（1）平衡常数K=
=c2(NH3) c(N2)•c3(H2)
=0.005，52 5×103
答：该温度下反应的平衡常数为0.005．
（2）根据方程式可知，氢气的浓度变化量=5mol/L×
=7.5mol/L，故氢气的起始浓度=10mol/L+7.5mol/L=17.5mol/L，3 2
答：氢气起始浓度为17.5mol/L．
（3）根据方程式可知，氮气的浓度变化量=5mol/L×
=2.5mol/L，故v（N2）=1 2
=1.25mol/（L．min），2.5mol/L 2min
答：用N2表示该反应的平均反应速率为1.25mol/（L．min）．
（4）氮气的起始浓度=5mol/L+2.5mol/L=7.5mol/L，故氮气转化率=
×100%=33.3%，2.5mol/L 7.5mol/L
答：氮气的转化率为33.3%．