恒温下，将16molN2与bmolH2的混合气体通入一个固体容积的密闭容器中，发生如下反应：N2（g）+3H2（g）⇌2NH3（g）（1）若反应进行到某时刻t时

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恒温下，将16molN₂与bmolH₂的混合气体通入一个固体容积的密闭容器中，发生如下反应：N₂（g）+3H₂（g）⇌2NH₃（g）
（1）若反应进行到某时刻t时，n_t（H₂）=15mol，n_t（NH₃）=6mol，则b的值为______．
（2）反应达到平衡时，混合气体的体积为716.8L（标况下），其中NH₃的含量（体积分数）为25%．计算平衡时：
①原混合气体与平衡混合气体的总物质的量之比______（写出最简整数比，下同）
②达到平衡时，N₂和H₂的转化率之比a（N₂）：a（H₂）______
③平衡混合气体中，n（N₂）：n（H₂）：n（NH₃）______．

答案

（1）根据方程式计算：
N₂（g）+3H₂（g）⇌2NH₃（g）
起始（mol）：16molb 0
转化（mol）：3mol9mol 6mol
t时刻（mol）：15mol6mol
所以b-9=15，则b=24，
故答案为：24；
（2）反应达平衡时，混合气体为

716.8L

22.4L/mol

=32mol，其中NH₃的物质的量为32mol×25%=8mol，
①利用差量法计算：
N₂ （g）+3H₂（g）⇌2NH₃（g），物质的量减少△n
1mol 3mol 2mol 2mol
转化：4mol 12mol 8mol 8mol
故原混合气体为：32mol+8mol=40mol，
则原混合气体与平衡混合气体的物质的量之比n（始）：n（平）=40mol：32mol=5：4，
答：原混合气体与平衡混合气体的总物质的量之比为5：4；
②反应转化的氮气物质的量为4mol，转化率为：

4mol

16mol

×100%=25%，
转化的氢气物质的量为12mol，转化率为：

12mol

24mol

×100%=50%，
达到平衡时，N₂和H₂的转化率之比a（N₂）：a（H₂）=25%：50%=1：2，
答：达到平衡时，N₂和H₂的转化率之比a（N₂）：a（H₂）为1：2；
③平衡混合气的组成为：N₂为16mol-4mol=12 mol，NH₃为8 mol，H₂为32mol-12mol-8mol=12mol，
平衡混合气体中，n（N₂）：n（H₂）：n（NH₃）=12mol：12mol：8mol=3：3：2，
答：平衡混合气体中，n（N₂）：n（H₂）：n（NH₃）为3：3：2．