Question

【题目】把4 mol N2和8 mol H2置于5 L密闭容器合成氨反应，达到平衡时测得混合气体中含NH3的体积百分比为20%，求（写出计算过程）：

(1)混合气体中含H2的体积百分比；　　

(2)反应前后容器内的压强比；　　

(3)H2的转化率。

Answer 1

【答案】(1)50%；(2)6：5；(3) H2的转化率为37.5%

【解析】设参加反应N2 的物质的量为xmol，

则： N2 (气) + 3H2 (气) 2NH3(气)

开始 4mol8mol0mol

变化 xmol3xmol2xmol

平衡(4-x)mol(8-3x)mol2xmol

所以有： =20%，解得x=1。

(1)混合气体中含H2的体积百分比为×100%=×100%=50%；答：混合气体中含H2的体积百分比为50%

(2)平衡时，反应混合物的总物质的量为(12-2x)=(12-2×1)mol=10mol，反应前后容器内的压强比为(4+8)mol：10mol=6：5；答：反应前后容器内的压强比为6：5

(3)H2的转化率为×100%=37.5%；答：H2的转化率为37.5%。