Question

【題目】恒溫下，將Xmol N2 和Ymol H2的混合氣體通入一個固定容積的密閉容器中，發生如下反應：N2(g)＋3N2(g)2NH3(g)

⑴若反應進行到t時刻，n(N2)=10mol，n(NH3)=4mol，計算X的值。

⑵反應達到平衡時，混合氣體的體積為672L(標準狀況下)，其中NH3的體積分數為20%，計算N2的轉化率和Y的值。

Answer 1

【答案】（1）12；（2）25%；24。

【解析】

試題分析：（1）反應進行到t時，測的N2為10mol，NH3為4mol，由方程式可知，參加反應的氮氣的物質的量為4mol×=2mol，故氮氣的起始物質的量為：10mol+2mol=12mol，即X=12，故答案為：12；

（2）反應達平衡時，混合氣體為=30mol，其中NH3的物質的量為30mol×20%=6mol，參加反應的氮氣的物質的量為6mol×=3mol，則N2的轉化率為×100%=25%；

N2 （g） + 3H2（g）2NH3（g），物質的量減少△n

1mol 3mol 2mol 2mol

轉化：4mol 12mol 6mol 6mol

故原混合氣體為30mol+6mol=36mol，由（1）知X=12mol，

則Y=36mol-12mol=24mol，故答案為：25%；24。