总压强为3.0×107 Pa时，N2、H2混合气体（体积之比为1：3）通入合成塔中，反应达平衡时，压强降为2.5×107Pa，则平衡时混合气体中NH3的体积分数为（　　） A.35% B.30% C.

题目

总压强为3.0×10⁷ Pa时，N₂、H₂混合气体（体积之比为1：3）通入合成塔中，反应达平衡时，压强降为2.5×10⁷Pa，则平衡时混合气体中NH₃的体积分数为（　　）
A. 35%
B. 30%
C. 25%
D. 20%

答案

设起始时N₂为1mol，H₂为3mol，平衡时转化了xmolNH₃，
         N₂（g）+3H₂（g）  2NH₃（g）
起始：1mol      3mol                 0
转化：xmol      3xmol                2xmol
平衡：（1-x）mol （3-3x）mol          2xmol
在温度、体积不变的情况下，反应前后气体的物质的量之比等于压强之比，
则

4−2x

4

=

2.5

3

x=

1

3

则平衡时混合气体中NH₃的体积分数为

2× 1 3

4−2× 1 3

×100%=20%，
故选D．