合成氨工廠常通過測定反應(yīng)前后混合氣體的密度來確定氮的轉(zhuǎn)化率。某工廠測得合成塔中N2、H2混合氣體的密度為0.5536g/L(標準狀況)，從合成塔中出來的混合氣體在相同條件下密度為0.693g/L(標準狀況)。求該合成氨廠N2的轉(zhuǎn)化率。

25%


解析:

由于題目中沒有告訴起始物質(zhì)的量，也沒有說明N2、H2是按化學(xué)方程式中物質(zhì)的計量數(shù)投放物料，因此部分學(xué)生就假設(shè)N2為1molH2為3mol，進行解題，依據(jù)是不足的。故本題解答時只能設(shè)反應(yīng)前混合氣體中氮氣的物質(zhì)的量分數(shù)為x，氫氣物質(zhì)的量分數(shù)為(1-x)，依題意得：

28x+2(1-x)=0.5536×22.4

設(shè)起始有氮氣2mol，氫氣為3mol，氮氣轉(zhuǎn)化的物質(zhì)的量為y，

N2　 +　 3H2　 　　2NH3

起始物質(zhì)的量　　　  　2mol　　　 3mol　　　　 0mol

轉(zhuǎn)化物質(zhì)的量　　　  　ymol　　　 3ymol　　　 2ymol

平衡物質(zhì)的量　　　    2-ymol　   3-3ymol　　 2ymol

n總=(2-y)mol+(3-3y)mol+2ymol=(5-2y)mol

根據(jù)反應(yīng)前后氣體質(zhì)量守恒可知

解得　 y=0.5mol

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中化學(xué) 來源： 題型：

合成氨工業(yè)的反應(yīng)為：N2（g）+3H2（g）?2NH3（g）；△H＜0工業(yè)合成氨生產(chǎn)示意圖如圖1所示．

（1）寫出該反應(yīng)的化學(xué)平衡常數(shù)表達式：K=
c2(NH3)
c(N2)c3(H2)
c2(NH3)
c(N2)c3(H2)
．隨著溫度升高，K值
減小
減小
（填增大、減小、不變）
（2）Y的主要成分為
N2、H2
N2、H2
；
（3）化工生產(chǎn)條件選定的主要原因是（選填字母序號）
BC
BC
；
A．溫度、壓強對化學(xué)平衡的影響；
B．鐵觸媒在該溫度時活性大；
C．工業(yè)生產(chǎn)受動力、材料、設(shè)備等條件的限制．
（4）改變反應(yīng)條件，會使平衡發(fā)生移動．如圖2象表示隨條件改變，氨氣的百分含量的變化趨勢．
當橫坐標為壓強時，變化趨勢正確的是（選填字母序號）
b
b
，
當橫坐標為溫度時，變化趨勢正確的是（選填字母序號）
a
a
．
（5）合成氨工廠常通過測定反應(yīng)前后的混合氣體密度來確定氮的轉(zhuǎn)化率．某工廠測得合成塔中N2、H2的密度為0.5536g/L（標準狀況），從合成塔中出來的混合氣體密度為0.693g/L．則該合成氨廠N2的轉(zhuǎn)化率為多少？
．

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：

合成氨工廠常通過測定反應(yīng)前后混合氣體的密度來確定氮的轉(zhuǎn)化率。某工廠測得合成塔中N2、H2混合氣體的密度為0.5536 g·L-1（標準狀況），從合成塔中出來的混合氣體在相同條件下密度為0.693 g·L-1。求該合成氨廠N2的轉(zhuǎn)化率。

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：

合成氨生產(chǎn)技術(shù)的創(chuàng)立開辟了人工固氮的途徑，對化學(xué)工業(yè)技術(shù)也產(chǎn)生了重大影響。

(1) 500℃、50MPa時，在容積為5L的密閉容器中加入4 mol N2、8 mol H2，反應(yīng)達平衡時N2的轉(zhuǎn)化率為25%，該反應(yīng)的平衡常數(shù)為K，則K＝__________________。

(2) 500℃、50MPa時，在容積為5L的密閉容器中，按下列配比作為起始物質(zhì)，達到平衡后N2的轉(zhuǎn)化率仍為25%的是_____________

A．2molN2+4molH2                      B．2molN2+4molH2+ 6molHe

C．4molN2+8molH2+6molHe              D．3molN2+5molH2+2molNH3

(3)希臘阿里斯多德大學(xué)的 George Marnellos 和 Michael Stoukides，發(fā)明了一種合成氨的新方法，在常壓下，把氫氣和用氦氣稀釋的氮氣分別通入一個加熱到570℃的電解池，利用能通過氫離子的多孔陶瓷固體作電解質(zhì)，氫氣和氮氣在電極上合成了氨，轉(zhuǎn)化率達到78%，試寫出電解池陰極的電極反應(yīng)式　　　　                   　　　。

(4)合成氨工廠常通過測定反應(yīng)前后混合氣體的密度來確定N2的轉(zhuǎn)化率。某工廠測得反應(yīng)前合成塔中N2和H2混合氣體的密度為0.554g·L-1，從合成塔出來的混合氣體在相同條件下密度為0.693g·L-1(密度均在標準狀況下測定)，則該合成氨廠N2的轉(zhuǎn)化率_____________。

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科目：高中化學(xué) 來源：2010-2011學(xué)年浙江省高三上學(xué)期期中考試化學(xué)卷 題型：填空題

合成氨生產(chǎn)技術(shù)的創(chuàng)立開辟了人工固氮的途徑，對化學(xué)工業(yè)技術(shù)也產(chǎn)生了重大影響。

(1) 500℃、50MPa時，在容積為5L的密閉容器中加入4 mol N2、8 mol H2，反應(yīng)達平衡時N2的轉(zhuǎn)化率為25%，該反應(yīng)的平衡常數(shù)為K，則K＝__________________。

(2) 500℃、50MPa時，在容積為5L的密閉容器中，按下列配比作為起始物質(zhì)，達到平衡后N2的轉(zhuǎn)化率仍為25%的是_____________

A．2molN2+4molH2                      B．2molN2+4molH2+ 6molHe

C．4molN2+8molH2+6molHe              D．3molN2+5molH2+2molNH3

(3)希臘阿里斯多德大學(xué)的 George Marnellos 和 Michael Stoukides，發(fā)明了一種合成氨的新方法，在常壓下，把氫氣和用氦氣稀釋的氮氣分別通入一個加熱到570℃的電解池，利用能通過氫離子的多孔陶瓷固體作電解質(zhì)，氫氣和氮氣在電極上合成了氨，轉(zhuǎn)化率達到78%，試寫出電解池陰極的電極反應(yīng)式　　　　                   　　　。

(4)合成氨工廠常通過測定反應(yīng)前后混合氣體的密度來確定N2的轉(zhuǎn)化率。某工廠測得反應(yīng)前合成塔中N2和H2混合氣體的密度為0.554g·L-1，從合成塔出來的混合氣體在相同條件下密度為0.693g·L-1(密度均在標準狀況下測定)，則該合成氨廠N2的轉(zhuǎn)化率_____________。

 

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