Question

如下圖所示，V（NO）∶V（O₂）=3∶1。當抽去NO和O₂之間的隔板后，NO和O₂反應生成NO₂，部分NO₂聚合成N₂O₄（N₂O₄在該溫度時為氣態(tài)），當體系達到平衡后，封管中汞面跟密閉容器連管汞面高度差由反應前的10 cm變?yōu)?.1 cm。假設溫度不變，且封管上面的汞蒸氣壓強和隔板的體積都忽略不計，NO₂的轉化率是_____________。

A.8%                  B.16%                 C.32%                    D.64%

 

Answer 1

B

解析：設反應前NO為3 mol，O₂為1 mol，NO₂的轉化率為x。抽去NO和O₂間的隔板后，NO和O₂反應有如下關系：

2NO  +  O₂  2NO₂

2mol   1mol      2mol

得2 mol NO₂，過剩1 mol NO。這時：

                 2NO₂            N₂O₄

開始/mol：    2                            0

轉化/mol：    2x                          x

平衡/mol：    2-2x                       x

平衡時體系中：

n（平）=n（NO）+n（NO₂）+n（N₂O₄）=1 mol+（2-2x）mol+x mol=（3-x）mol

根據(jù)阿伏加德羅定律知，T、V恒定時，

則

解得x=16%

因此B項正確。