在容積為2.0L的密閉容器中充入0.60mol X和1.60mol Y,發(fā)生反應:aX(g)+3Y(g)?2Z(g)經(jīng)過10min反應達到平衡狀態(tài),Y的濃度為0.2mol/L,Z的物質(zhì)的量分數(shù)為
4
7

計算:①10min內(nèi),Z的平均反應速率;
②a 的值;
③該條件下X的平衡轉(zhuǎn)化率(百分數(shù)表示,保留一位小數(shù));
④該條件下反應2Z(g)?aX(g)+3Y(g)的平衡常數(shù).
①v(Y)=
0.8mol/L-0.2mol/L
10min
=0.06mol/(l?min),10min內(nèi),Z的平均反應速率v(Z)=
2
3
v(Y)=
2
3
×
0.06mol/l?min=0.04mol/(l?min),
答:10min內(nèi),Z的平均反應速率為0.04mol/(l?min);
②aX(g)+3Y(g)?2Z(g)
起始(mol)  0.60       1.60     0
反應(mol)  0.4a       1.2     0.8
平衡(mol) 0.60-0.4a   0.4     0.8
Z的物質(zhì)的量分數(shù)為
0.8
0.60-0.4a+0.4+0.8
=
4
7
,解得:a=1,
答:a 的值為1;
③該條件下X的平衡轉(zhuǎn)化率為
 0.4a  
0.60
×100%=66.7%,
答:該條件下X的平衡轉(zhuǎn)化率為66.7%;
④反應aX(g)+3Y(g)?2Z(g)的平衡常數(shù)K=
0.82
0.43×0.2
=50,所以反應2Z(g)?aX(g)+3Y(g)的平衡常數(shù)為
1
50
=0.02,
答:該條件下反應2Z(g)?aX(g)+3Y(g)的平衡常數(shù)為0.02.
練習冊系列答案
相關習題

科目:高中化學 來源: 題型:

科學家一直致力研究常溫、常壓下“人工固氮”的新方法。曾有實驗報道:在常溫、常壓、光照條件下,N2在催化劑(摻有少量Fe2O3的TiO2)表面與水發(fā)生反應,生成的主要產(chǎn)物為NH3。進一步研究NH3生成量與溫度的關系,部分實驗數(shù)據(jù)見下表(光照、N2壓力1.0×105Pa、反應時間3 h):

T/K

303

313

323

353

NH3生成量/(10-6mol)

4.8

5.9

6.0

2.0

相應的熱化學方程式如下:

 N2(g)+3H2O(1)=2NH3(g)+O2(g)    ΔH=+765.2kJ?mol-1

回答下列問題:

(1)畫出上述反應在有催化劑與無催化劑兩種情況下反應過程中體系能量變化示意圖,并進行必要標注。

(2)與目前廣泛使用的工業(yè)合成氨方法相比,該方法中固氮反應速率慢。請?zhí)岢隹商?/p>

高其反應速率且增大NH3生成量的建議:    

(3)工業(yè)合成氨的反應為N2(g)+3H2(g)2NH3(g)。設在容積為2.0L的密

閉容器中充入0.60mol N2(g)和1.60 mol H2(g).反應在一定條件下達到平衡時,NH3的物質(zhì)的量分數(shù)(NH3的物質(zhì)的量與反應體系中總的物質(zhì)的量之比)為。計算

①     該條件下N2的平衡轉(zhuǎn)化率;

②該條件下反應2NH3(g)N2(g)+3H2(g)的平衡常數(shù)。

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