Question

20．在一定溫度下，向一個5L的密閉容器中通入2mol N₂和8mol H₂及固體催化劑，使之反應(yīng)．已知：N₂（g）+3H₂（g）?2NH₃（g）△H=-92.2kJ•mol^-1，平衡時容器內(nèi)氣體壓強為起始時的80%．
計算平衡時容器內(nèi)NH₃的體積分數(shù)為25%．

Answer 1

分析 設(shè)平衡時參加反應(yīng)N₂的物質(zhì)的量為xmol，利用三段式表示出平衡時各組分的物質(zhì)的量，利用壓強之比等于物質(zhì)的量之比，結(jié)合平衡時容器內(nèi)氣體壓強為起始時的80%列方程計算x的值，進而計算氨氣的體積分數(shù)．

解答 解：設(shè)平衡時參加反應(yīng)N₂的物質(zhì)的量為xmol，則：
              N₂（g）+3H₂（g）?2NH₃（g）
開始（mol）：2       8         0
變化（mol）：x       3x        2x
平衡（mol）：2-x     8-3x      2x
則：2-x+8-3x+2x）=（2+8）×80%，
解得：x=1，
所以平衡時容器內(nèi)NH₃的體積分數(shù)為：$\frac{2mol}{10mol×80%}$×100%=25%，
故答案為：25%．

點評 本題考查了化學(xué)平衡的計算，題目難度中等，明確化學(xué)平衡及其影響為解答關(guān)鍵，注意掌握三段式在化學(xué)平衡計算中的應(yīng)用，試題培養(yǎng)了學(xué)生的分析能力及化學(xué)計算能力．