Question

(11分)恒溫、恒壓的條件下，將N2和H2按體積比1：3混合充入一密閉容器中，發(fā)生下列反應(yīng) N2 + 3 H2 2NH3，達平衡時，測得氣體體積為起始氣體體積的0.75倍，求：（1）平衡時N2的轉(zhuǎn)化率;

（2）平衡時混合氣體中NH3的體積分數(shù);

（3）平衡時混合氣體的相對分子質(zhì)量與起始氣體的相對分子質(zhì)量之比.

（請寫出計算過程）

 

Answer 1

（1）50%

（2） 33.33%

（3） 4/3

【解析】

試題分析：（1）設(shè)氮氣的體積減少x，則

N2 + 3 H22NH3，

開始 1 3 0

轉(zhuǎn)化 x 3x 2x

平衡 1-x 3-3x 2x

則1-x+3-3x+2x=0.75(1+3)解得x=0.5，所以氮氣的轉(zhuǎn)化率是0.5/1×100%=50%；

（2）平衡時氨氣的體積分數(shù)是2×0.5/[0.75×(1+3)] ×100%=33.3%；

（3）根據(jù)質(zhì)量守恒定律，平衡時混合氣體的相對分子質(zhì)量與起始氣體的相對分子質(zhì)量之比等于體積的反比，平衡時混合氣體的體積與起始氣體的體積比是0.75=3:4，則平衡時混合氣體的相對分子質(zhì)量與起始氣體的相對分子質(zhì)量之比是4:3=4/3.

考點：考查化學(xué)平衡的計算