Question

將平均摩爾質(zhì)量為8.5g/mol的N₂和H₂的混合氣體投入恒溫恒壓容器中，反應(yīng)達(dá)平衡時(shí)，氣體體積減少40%，求
①投入的N₂和H₂的體積比；
②N₂的轉(zhuǎn)化率．

Answer 1

分析：①利用十字交叉法計(jì)算．
②設(shè)N₂和H₂投入量分別為1和3mol，反應(yīng)的N2為xmol，利用三段式解題法求出反應(yīng)混合物各組分的物質(zhì)的量的變化量、平衡時(shí)各組分的物質(zhì)的量，列方程求x的值，再根據(jù)轉(zhuǎn)化率的定義計(jì)算．

解答：解：①利用十字交叉法計(jì)算投入的N₂和H₂的體積比：

所以N₂和H₂的體積比為 6.5：19.5=1：3．
答：N₂和H₂的體積比為1：3．
②設(shè)N₂和H₂投入量分別為1和3mol，反應(yīng)的N₂為xmol，則
             N₂ +3H₂　2NH₃
開始（mol）：1       3           0   
變化（mol）：x       3x         2x
平衡（mol）：1-x     3-3x       2x     

4

4-2x

=

100

60

，解得x=0.8mol
所以α（N₂）=

0.8mol

1mol

×100%=80%．
答：N₂的轉(zhuǎn)化率80%．

點(diǎn)評(píng)：本題考查化學(xué)平衡的有關(guān)計(jì)算，難度不大，注意基礎(chǔ)知識(shí)的積累，掌握化學(xué)平衡三段式解題法．十字交叉法運(yùn)用簡(jiǎn)化計(jì)算，注意理解．