某一温度下将1mol N2和4mol H2导入一体积为2L的密闭容器中,测得容器内压强为40Mpa,当20min后,反应达到平衡,测得NH3在混合气体里占25%
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某一温度下将1mol N2和4mol H2导入一体积为2L的密闭容器中,测得容器内压强为40Mpa,当20min后,反应达到平衡,测得NH3在混合气体里占25%(体积含量).求:(1)N2的平衡转化率; (2)H2的平均反应速率; (3)平衡时容器内的压强. |
答案
利用三段式解题法,求出平衡时各组分的物质的量、各组分物质的量的变化量 令参加反应的氮气的物质的量为nmol N2 +3H2
2NH3, 开始(mol):1 4 0 变化(mol):n 3n 2n 平衡(mol):1-n 4-3n 2n 所以=25%,解得n=0.5 (1)N2的平衡转化率为×100%=50% 答:N2的平衡转化率为50%. (2)H2的平均反应速率v(H2)===0.0375 mol∕L.min; 答:H2的平均反应速率为0.0375 mol∕L.min. (3)压强之比等于物质的量之比,平衡时容器内的压强为×40MPa=×40MPa=32MPa. 答:平衡时容器内的压强为32MPa. |
举一反三
将3 摩A 和2.5 摩B 充入容积为2升的密闭容器中,发生如下反应:3A(气)+B(气)
nC(气)+2D(气),5分钟时反应达平衡状态,生成1摩D; 经测定,以C表示的平均反应速度为0.1摩/(升•分),下列结论中错误的是 ①平衡时B 的转化率为20% ②平衡时B 的浓度为1摩/升③经计算,n值为1 ④用A 表示的平衡反应速度为0.3摩/(升•分)( ) |
在一定温度下,将2mol A和2mol B两种气体相混合于体积为2L的某密闭容器中(容积不变),发生如下反应:3A(g)+B(g) xC(g)+2D(g),△H<0,到2min末反应达到平衡状态(温度不变),生成了0.8mol D,并测得C的浓度为0.4mol•L-1,请填写下列空白: (1)x的值等于______. (2)该反应的化学平衡常数K=______,升高温度时K值将______(选填“增大”、“减小”或“不变”). (3)A物质的转化率为______. (4)若维持温度不变,在原平衡混合物的容器中再充入3mol C和3mol D,欲使达到新的平衡时,各物质的物质的量分数与原平衡相同,则至少应再充入B的物质的量为______ mol. |
把N2和H2以1:1的物质的量比混合后分成四等份,分别同时充入A、B、C、D四个装有催化剂的真空容器中(四个容器的容积固定,且不等),在保持相同温度的条件下,四容器中的合成氨反应相继达到平衡状态.分析表中的实验数据后回答有关问题((2)(3)小题用A、B、C、D填空).
容器代码 | A | B | C | D | 平衡时(混) | | | 16 | 17 | 平衡时N2转化率 | 20% | ① | ② | ③ | 平衡时H2转化率 | | 30% | | | 在一个密闭容器中用等物质的量的A和B发生反应:A(g)+3B(g)
2C(g),该反应达到平衡时,平衡混和气中A的体积分数为( ) | 向一个容积为4L的密闭容器中充入7molSO2和4molO2,在一定温度和压强下,发生如下反应:2SO2(g)+O2(g)
2SO3(g),经4s后达到平衡状态,测得SO2的物质的量是3mol,计算: (1)以O2表示的该反应的速率______ (2)平衡时SO3的物质的量浓度______. |
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