在一定温度下将100mLN2,H2混合气充入密闭恒压容器内,发生反应达到平衡时维持温度不变,测得混合气的密度是反应前密度的1.25倍,平均分子量为15.5。求平
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在一定温度下将100mLN2,H2混合气充入密闭恒压容器内,发生反应达到平衡时维持温度不变,测得混合气的密度是反应前密度的1.25倍,平均分子量为15.5。求平衡时N2的转化率;N2,H2两种气体开始时各为多少毫升? |
答案
平衡时N2的转化率25%;N2,H2两种气体开始的体积分别为40mL和60mL。 |
解析
∵同T同P下有(ρ1/ρ2)=(m1/m2)
∴有(1/1.25)=(m1/15.5)解得m1=12.4 (V1/V2)=(n1/n2) 即:VN2∶VH2=10.4∶15.6 ∴VN2=10.4/(10.4+15.6)×100mL=40mL VH2=100mL-40mL=60mL 设N2转化的体积为x,则有: N2 + 3H22NH3 起始体积 40 60 0 转化体积 x 3x 2x 平衡体积 40-x 60-3x 2x V总=40-x+60-3x+2x=100-2x ∴有: 15.5=((40-x)×28+(60-3x)×2+2x×17)/(100-2x) 解得x=10mL ∴N2的转化率为: N2%=(10/40)×100%=25% |
举一反三
下列事实中,不能用勒沙特列原理解释的是( )A.开启啤酒瓶后,瓶中立刻泛起大量泡沫 | B.在FeSO4溶液中加入少量铁粉以防止Fe2+被氧化 | C.实验室中常用排饱和食盐水的方法收集Cl2 | D.工业生产硫酸的过程中使用过量的空气以提高SO2的利用率 |
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反应2A(g) B(g)+xC(g),在一定条件下达到平衡后,容器内压强增大了p%,A的转化率为2p%,则x的值为 ( ) |
加热N2O5按下式分解:N2O5N2O3+O2,N2O3又按N2O3N2O+O2分解,在容积为1L的密闭容器中,将4molN2O5加热至t℃,达平衡时,氧气的浓度为4.5mol/L,N2O5的平衡浓度为1.7mol/L,则t℃时N2O5的平衡浓度应为( )A.0.9mol/L | B.1.5mol/L | C.2.38mol/L | D.2.88mol/L |
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在一定条件下,将X和Y两种气体按不同比例充入密闭容器中,并保持其他条件不变,测得平衡时X和Y的转化率与起始状态X与Y的物质的量之比有如右图所示的关系,则X和Y反应的方程式是( )
A.2X+YZ | B.X+2YZ | C.3X+Y2Z | D.2X+Y2Z |
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在某条件下,容器中有如下平衡反应:A +4B 2C + D + Q,此时,A,B,C的物质的量均为amol,而D的物质的量为dmol。改变a的取值,再通过改变反应的条件,可以使反应重新达到平衡,并限定达到新的平衡时,D的物质的量只允许在d/2与2d之间变化,则a的取值范围应是__________________________(用a和d的关系式表示)。 |
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