在2L密闭容器中,充入1mol N2和3mol H2,一定条件下发生合成氨反应,2min时达到平衡.测得平衡时N2的转化率为40%,求: (1)NH3的平衡浓度. (2)该温度下的平衡常数K的表达式(分别用N2、H2
问题描述:
在2L密闭容器中,充入1mol N2和3mol H2,一定条件下发生合成氨反应,2min时达到平衡.测得平衡时N2的转化率为40%,求:
(1)NH3的平衡浓度.
(2)该温度下的平衡常数K的表达式(分别用N2、H2、NH3的浓度表示).
(3)H2在平衡混合气体中的体积分数.
(4)平衡时容器的压强与起始时压强之比.
答
N2(g)+3H2(g)⇌2NH3(g)
起始(mol):1 3 0
转化(mol):0.4 1.2 0.8
平衡(mol):0.6 1.8 0.8
(1)NH3的平衡浓度=
=0.4 mol∕L;0.8mol 2L
答:NH3的平衡浓度为:0.4 mol∕L;
(2)K=
=
c2(NH3) c(N2)c3(H2)
;(0.4mol/L)2
0.3mol/L×(0.9mol/L)3
答:该温度下的平衡常数K的表达式
;(0.4mol/L)2
0.3mol/L×(0.9mol/L)3
(3)H2的体积分数=
×100%=56.25%;1.8mol 1.8mol+0.6mol+0.8mol
答:H2在平衡混合气体中的体积分数56.25%;
(4)压强之比等于物质的量之比,P后:P前=n后:n前=3.2:4=4:5;
答:平衡时容器的压强与起始时压强之比为4:5;