Question

已知N2(g)+3H2(g)2NH3(g) △H=—92.4 KJ/mol。在一恒溫恒壓的密閉容器里充入2mol N2和8mol H2 達(dá)到平衡時(shí)生成1 mol NH3。現(xiàn)在相同條件下的同一容器中充入x mol N2，y mol H2和2 mol NH3，達(dá)到平衡時(shí)，NH3的質(zhì)量分?jǐn)?shù)與原來相同，且放出熱量46.2KJ。則x、y的值分別為( )

A．1.5, 6.5 B．2, 8 C．5, 21 D．3, 13

 

Answer 1

C

【解析】

試題分析： N2(g)+3H2(g)2NH3(g)

開始 2         8         0

轉(zhuǎn)化 0.5        1.5       1

平衡 1.5       6.5         1

氮?dú)獾霓D(zhuǎn)化率為0.5mol/2mol=25%，放出熱量為46.2kJ；

相同條件下的同一容器中充入xmol N2，ymol H2和2mol NH3，達(dá)到平衡時(shí)，NH3的質(zhì)量分?jǐn)?shù)與原來相同，且放出熱量46.2kJ，則二者為等效平衡，所以

N2(g)+3H2(g)2NH3(g)

開始 x         y        2

等效 x+1      y+3

則：(x+1)/(y+3)=2mol/8mol=1/4，

解得4x+1=y，

A.4×1.5+1≠6.5，故A錯(cuò)誤；

B.4×2+1≠8，故B錯(cuò)誤；

C.5×4+1=21，由放出的熱量設(shè)氮?dú)廪D(zhuǎn)化nmol，則92.4n-92.4=46.2，所以n=1.5mol，氮?dú)獾霓D(zhuǎn)化率為25%，故C正確；

D.3×4+1=13，由放出的熱量設(shè)氮?dú)廪D(zhuǎn)化nmol，則92.4n-92.4=46.2，所以n=1.5mol，氮?dú)獾霓D(zhuǎn)化率為37.5%，故D錯(cuò)誤；

故選C。

考點(diǎn)：化學(xué)平衡的計(jì)算。