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  • 將對H2的相對密度為4.25的N2和H2通入密閉容器中,在一定條件下發(fā)生合成氨反應(yīng),

    將對H2的相對密度為4.25的N2和H2通入密閉容器中,在一定條件下發(fā)生合成氨反應(yīng),
    達到平衡時測得平衡混合氣中NH3的體積分數(shù)為25%,求:(1)進入容器的N2和H2的體積比為多少?(2)N2的轉(zhuǎn)化率為多少?(3)平衡時容器的壓強與起始時壓強之比為多少?
    (請說明詳細的計算過程,
    化學(xué)人氣:680 ℃時間:2019-08-19 19:35:22
    優(yōu)質(zhì)解答
    解析:
    (1)對H2的相對密度為4.25的N2和H2,其相對平均摩爾質(zhì)量=2 g/mol * 4.25 = 8.5 g/mol
    十字交叉法:
    N2:28-------------------6.5-----------1
    -----------------8.5
    H2:2---------------------19.5---------3
    體積比N2:H2=1:3
    (2)設(shè)N2體積為1L,則H2體積為3L,N2轉(zhuǎn)化了xL
    方程式:3H2 + N2 = 2NH3(=表示可逆符號)
    反應(yīng)前:3L--------1L------------0
    已轉(zhuǎn)化:3xL------ xL------------2xL
    平衡時:(3-3x)L--(1-x)L--------2xL
    因為:達到平衡時測得平衡混合氣中NH3的體積分數(shù)為25%
    所以,2x/[(3-3x)+(1-x)+2x] = 25%
    解得:x = 0.4L
    N2轉(zhuǎn)化率=0.4L *100%/ 1L = 40%
    (3)因為是密閉容器,所以恒容,壓強比等于體積比等于物質(zhì)的量比
    反應(yīng)前氣體體積=1L + 3L = 4L
    反應(yīng)后氣體體積=0.6L + 1.8L + 0.8L = 3.2L
    所以反應(yīng)前后的壓強比=4L / 3.2L = 5:4
    【解答完畢】
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