根據(jù)PV＝nRT
P1/P2=n1/n2(壓強比等于物質(zhì)的量之比）
即1/(1-1/5)=n1/n2
得到n1/n2=5/4
即[100ml/（氣體摩爾體積＊1000）〕/[V/（氣體摩爾體積＊1000)]=5/4
V=80ml(反應(yīng)后同溫同壓下的體積）
體積減少100－80＝20ml
N2 + 3H2 =2NH3(1體積N2和3體積H2反應(yīng)生成2體積的NH3,減少兩個體積.)
1-----3-----2----減少2
V1----V2----V3------20ml
解得V1＝10ml,V2=30ml,V3=20ml
設(shè)原混合氣體中有XmlN2,則有H2 （100－X）ml
反應(yīng)后N2的體積為（X－10）ml
氫氣的體積為（100－X－30）ml
NH3的體積為20ml
反應(yīng)后混合氣體中,NH3占20/80=25%,
N2和H2占（80－20）/80=75%
設(shè)反應(yīng)后混合氣體中N2的百分含量是A,則H2的含量為75%－A
根據(jù)平均相對分子質(zhì)量計算公式得：
28X＋2＊（75%－A）＋17＊25%＝9
解得A＝0.125=12.5%
則反應(yīng)后混合氣體中N2的體積為80＊12.5%=10ml
反應(yīng)消耗了10ml,原混合氣體中含N2 （10＋10）＝20ml