某温度下将1molN2和2.5molH2的混合气体通入1L密闭容器中,在一定条件下发生反应,达到化学平衡时,测得混合气体中N2的物质的量为0.2mol.求:(1
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某温度下将1molN2和2.5molH2的混合气体通入1L密闭容器中,在一定条件下发生反应,达到化学平衡时,测得混合气体中N2的物质的量为0.2mol.求: (1)平衡时N2的转化率. (2)此温度下反应N2(g)+3H2(g)⇌2NH3(g)的平衡常数. |
答案
依据化学平衡三段式列式计算; N2(g)+3H2(g)⇌2NH3(g) 起始量(mol)12.50 变化量(mol) 0.82.41.6 平衡量(mol) 0.20.11.6 (1)平衡时N2的转化率为:×100%=80%, 答:平衡时氮气的转化率为80%; (2)平衡浓度c(N2)=0.2mol/L、c(H2)=0.1mol/L、c(NH3)=1.6mol/L, 平衡常数K===12800(L/mol)2; 答:此温度下反应的平衡常数为12800. |
举一反三
.联氨(N2H4)及其衍生物是一类重要的火箭燃料.N2H4与N2O4反应能放出大量的热. (1)已知:2NO2(g)⇌N2O4(g),N2O4为无色气体. ①在上述条件下反应能够自发进行,则反应的△H______0(填写“>”、“<”、“=”) ②一定温度下,在密闭容器中反应2NO2(g)⇌N2O4(g)达到平衡,达到平衡状态的标志______. A单位时间内生成nmolN2O4的同时生成2nmolNO2 B用NO2、N2O4的物质的量浓度变化表示的反应速率之比为2:1的状态 C混合气体的颜色不再改变的状态 D混合气体的密度不再改变的状态 E混合气体的平均相对分子质量不再改变的状态 ③其他条件不变时,下列措施能提高NO2转化率的是______(填字母) A减小NO2的浓度B降低温度C增大压强D升高温度 ④17℃、1.01×105Pa,往10L密闭容器中充入NO2,达到平衡时,c(NO2)=0.2mol•L-1、c(N2O4)=0.16mol•L-1.请计算反应初始时,充入NO2的物质的量;请计算该温度下该反应的平衡常数K;请计算该温度下反应N2O4(g)⇌2NO2(g)的平衡常数K.(请写出计算过程) (2)25℃时,1molN2H4(l)与足量N2O4(l)完全反应生成N2(g)和H2O(l),放出612.5kJ的热量. 请写出该反应的化学方程式:______. |
在100℃时,将0.40mol的二氧化氮气体充入2L抽真空的密闭容器中,每隔一定时间就对该容器内的物质进行分析,得到如下表数据:
时间(s) | 0 | 20 | 40 | 60 | 80 | n(NO2)/mol | 0.40 | n1 | 0.26 | n3 | n4 | n(N2O4)/mol | 0.00 | 0.05 | n2 | 0.08 | 0.08 | 一定条件下,在容积为10L的密闭容器中,将1molX和1molY进行如下反应:2X(g)+Y(g)⇌Z(g),经60s达到平衡生成0.3mol的Z,下列说法正确的是( )A.60s时Z的平衡浓度为0.03mol/L | B.将容器容积变为20L,Z的新平衡浓度将等于原平衡浓度的一半 | C.若温度和体积不变,往容器内增加1molX,Y的转化率将增大 | D.若升高温度,X的体积分数增大,则正反应的△H>0 |
| 已知常温下,N2(g)和H2(g)生成2molNH3(g)放出92.4kJ热量.现有甲、乙两个容积相同的密闭容器,在常温下: ①向密闭容器甲中通入1molN2和3molH2,达到平衡时放出热量Q1kJ. ②向密闭容器乙中通入0.5molN2和1.5molH2,达到平衡时放出热量Q2kJ. 则下列关系式正确的是( )A.92.4>Ql>2Q2 | B.92.4=Q1<2Q2 | C.Q1=2Q2=92.4 | D.Q1=2Q2<92.4 |
| 在容积为2.0L恒容的密闭容器中充入0.80molN2(g)和1.60molH2(g),反应N2(g)+3H2(g)⇌2NH3(g)在673K、30MPa下进行,达到平衡时,NH3的体积分数为20%. 则(1)该条件下的平衡常数K=______. (2)氮气的转化率______ (3)平衡时的压强与起始时的压强之比______. |
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