Question

（9分）將N₂和H₂按一定比例混合，在相同狀況下其密度是H₂的3.6倍，取0.5mol該混合氣體通入密閉容器內(nèi)，使之發(fā)生反應(yīng)，并在一定條件下達(dá)到平衡，已知反應(yīng)達(dá)到平衡后容器內(nèi)壓強(qiáng)是相同條件下反應(yīng)前壓強(qiáng)的0.76倍。試求：

（1）反應(yīng)前混合氣體中N₂和H₂的體積比；

（2）達(dá)平衡時混合氣體中氨的物質(zhì)的量；

（3）平衡時N₂的轉(zhuǎn)化率。

 

Answer 1

（1）V(N₂) : V(H₂) =1:4    （3分） （2）平衡時n(NH₃)=0.12mol       （4分）

（3）60%     （2分）

解析:解：（1）0.5mol混合氣體中：

28g/mol×n(N₂) + 2g/mol×n(H₂) = 0.5mol×7.2g/mol

n(N₂) + n(H₂) = 0.5mol

解得n(N₂) + n(H₂) = 0.5mol

n(N₂) = 0.1mol  n(H₂)= 0.4mol    V(N₂) : V(H₂) =1:4    （3分）

（2）平衡后容器內(nèi)壓強(qiáng)是相同條件下反應(yīng)前壓強(qiáng)的0.76倍，即平衡后容器內(nèi)氣體物質(zhì)的量是相同條件下反應(yīng)前氣體的物質(zhì)的量的0.76倍

0.1-a+0.4-3a+2a=0.76×0.5   a=0.06

故平衡時n(NH₃)=0.12mol             （4分）

（3）平衡時N₂的轉(zhuǎn)化率=0.06/0.1=60%    （2分）