将N2和H2按1：3的体积比装入一密闭容器中在400℃和10kPa下达到平衡时，NH3的体积百分数为39%，求此时三种物质的物质的量之比．

Question

将N₂和H₂按1：3的体积比装入一密闭容器中在400℃和10kPa下达到平衡时，NH₃的体积百分数为39%，求此时三种物质的物质的量之比．

Answer 1

发生反应N₂（g）+3H₂（g）⇌2NH₃（g），N₂和H₂按1：3的体积比混合，二者按1：3反应，故平衡后N₂和H₂的体积分数之比为1：3，
平衡后，氨气的体积分数为39%，故N₂和H₂的体积分数之和=1-39%=61%，
则N₂的体积分数之和=61%×(1)/(1+3)=15.25%，
H₂的体积分数之和=61%×(3)/(1+3)=45.75%，
平衡时N₂、H₂、NH₃的物质的量之比等于体积分数之比=15.25%：45.75%：39%=61：183：156，
答：平衡时N₂、H₂、NH₃的物质的量之比为61：183：156．