将1molH2和1molN2通入一体积不变的密闭容器中,在一定温度和催化剂作用下,反应达到平衡,测得NH3的物质的

题目

将1molH2和1molN2通入一体积不变的密闭容器中,在一定温度和催化剂作用下,反应达到平衡,测得NH3的物质的
为0.3mol,此时若移走0.5molH2和0.5molN2,则反应达到新的平衡时,NH3的物质的量范围

答案

由n(NH3)=0.3mol得n(N2)=1-0.3/2=0.85mol,n(H2)=1-0.3*3/2=0.55mol
平衡常数K=0.85*0.55^3/0.3^2=1.57
撤去0.5molH2和N2,则H2剩余0.05mol,N2剩余0.35mol
达到新平衡时,设x molNH3分解成了H2和N2,则平衡时n(NH3)=(0.3-x)mol,n(H2)=(0.05+1.5x)mol,n(N2)=(0.35+0.5x)mol
由(0.05+1.5x)^3*(0.35+0.5x)/(0.3-x)^2=1.57
解得x=0.194
所以达到新的平衡时,n(NH3)=0.106mol,n(H2)=0.341mol,n(N2)=0.447mol
范围应该是0.106mol~0.3mol