1.此题属于恒压下等效平衡.即在第二种情况时,将C、D完全转化为A、B后,其结果与第一种情况等效.由题意得:
3A(g)+2B(g)=xC(g)+yD(g)
则a=12L/x,b=1.6L/y或a=2.4L/y,b=8L/x
因为,a+0.6L=3L,b+0.4L=2L,
即12L/x+0.6L=3L,1.6L/y+0.4L=2L或2.4L/y+0.6L=3L,8L/x+0.4L=2L
所以,x=5,y=1
2.(1)由题意得:
---------N2(g)+ 3H2(g) =可逆= 2NH3(g)
α(H2)=9m/3=3m>m,即氢气的转化率〔大于〕m.
(2)此问题属于恒容下等效平衡.即在第二种情况时,将amol NH3完全转化为N2、H2后,其结果与第一种情况等效.由题意得:
N2(g) + 3H2(g) =可逆= 2NH3(g)
则x=0.5amol,y=1.5amol
因为x+bmol=3mol,y+cmol=3mol
即0.5amol+bmol=3mol①
1.5amol+cmol=3mol②
i)当a=1mol时,由①、②解得:b=2.5mol,c=1.5mol
ii)由①、②解得:a=(6-2b)mol,c=(3b-6)mol,
由于a≥0,c≥0,即a=6-2b≥0,c=3b-6≥0
所以,2≤b≤3
故,若a=1则b=[2.5mol]c=[1.5mol];b的取值范围为2≤b≤3.
(3)假设达到平衡时,氢气和氨气均为1.5摩尔,由上述(1)中分析可得:
3-9m=1.5mol,则m=0.5/3
6m=1.5mol,则m=0.25
两者所得m的值相矛盾,故假设不成立.
所以,“达到平衡时,氢气和氨气均为1.5摩尔”是不可能的.