恒温下,AmolN2和BmolH2的混合气体通入一个固定体积的密闭容器中,发生如下反应:N2(g)+3H2(g)⇌2NH3(g),(1)如果反应进行到t时,测的
题型:不详难度:来源:
恒温下,AmolN2和BmolH2的混合气体通入一个固定体积的密闭容器中,发生如下反应:N2(g)+3H2(g)⇌2NH3(g), (1)如果反应进行到t时,测的N2为13mol,NH3为6mol,则A的值 (2)达平衡时,混合气体为32mol,其中NH3的体积分数为25%,则B的值 (3)达平衡时,N2和H2的转化率为多少? |
答案
(1)反应进行到t时,测的N2为13mol,NH3为6mol,由方程式可知,参加反应的氮气的物质的量为6mol×=3mol,故氮气的起始物质的量为:13mol+3mol=16mol,即A=16, 答:A的值为16; (2)达平衡时,混合气体为32mol,其中NH3的体积分数为25%,生成氨气的物质的量为32mol×25%=8mol,则: N2(g)+3H2(g)⇌2NH3(g) 气体体积减少△V 2 2 8mol 8mol 故起始时氮气、氢气总的物质的量为:32mol+8mol=40mol, 故起始时氢气的物质的量为:40mol-16mol=24mol,即B=24, 答:B的值为24; (3)达平衡时,混合气体为32mol,其中NH3的体积分数为25%,生成氨气的物质的量为32mol×25%=8mol,则: N2(g)+3H2(g)⇌2NH3(g) 1 3 2 n(N2) n(H2) 8mol 所以n(N2)=8mol×=4mol,n(H2)=8mol×=12mol, 故氮气的转化率为:×100%=25%,氢气的转化率为:×100%=50%, 答:平衡时氮气的转化率为25%,氢气的转化率为50%. |
举一反三
氨是氮循环中的重要物质,氨的合成是目前普遍使用的人工固氮方法. (1)已知:H-H键能为436kJ•mol-1,N≡N键能为946kJ•mol-1,N-H键能为391kJ•mol-1.写出合成氨反应的热化学方程式:______ (2)恒温下,往一个4L的密闭容器中充人5.2molH2和2molN2,反应过程中对NH3的浓度进行检测,得到的数据如下表所示:
时间/min | 5 | 10 | 15 | 20 | 25 | 30 | c(NH3)/mol•L-1 | 0.08 | 0.14 | 0.18 | 0.20 | 0.20 | 0.20 | 某温度下,容器为2L的密闭容器中发生反应:A(g)+2B(g)⇌2C(g)+xD(g).起始时投入1molA和2molB,2min后达到平衡,生成1.2molD,并测得此时C的平均反应速率为0.3mol/(L•min),下列推断不正确的是( )A.x=2 | B.平衡时c(A)=0.2mol/L | C.该温度下反应的平衡常数k=11.25(mol/L)-1 | D.B的反应速率也为0.3mol/(L•min) |
| 在密闭容器中,给一氧化碳和水蒸气的气体混合物加热,在催化剂存在下发生反应:CO(g)+H2O(g)⇌H2(g)+CO2(g).在500℃时,平衡常数K=9.若反应开始时,一氧化碳和水蒸气的浓度都是0.02mol/L,则在此条件下CO的转化率为( ) | 向一容积为5L的恒容密闭容器中充入5molA与8molB,在一定条件下反应:2A(g)+3B(g)⇌xC(g)+yD(g) (x、y为正整数),反应进行2min后达到平衡,这2min内平均反应速率v(C)=0.3mol/(L•min),D的平衡浓度为0.3mol/L,又知v(B):v(C)=3:2,则下列说法中正确的是( )A.x:y=2:1 | B.v(A):v(C)=2:1 | C.A的平衡浓度为0.4mol/L | D.A与B的平衡浓度之比为3:2 |
| 在恒温恒压下,向容积可变的密闭容器中充入3LA和2LB发生如下反应:3A(g)+2B(g)⇌xC(g)+yD(g)达到平衡时,混合气体中D的体积分数为W%,若维持温度、压强不变,将1.2LA,0.8LB,3LC,0.6LD作为起始物质充入密闭容器中,达到平衡时混合气体中D的体积分数仍为W%,则x,y的值分别为( )A.x=3,y=1 | B.x=2,y=3 | C.x=4,y=1 | D.x=5,y=1 |
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