Question

11．在一定溫度下，將100mL 氮氣和氫氣的混合氣體充入等壓密閉容器中進行反應(yīng)，達平衡時維持溫度不變，測得混合氣體的密度是反應(yīng)前密度的1.25倍，則達到平衡時，氨氣的體積分數(shù)為（　�。�

• A． 25%
• B． 27.5%
• C． 30%
• D． 37.5%

Answer 1

分析 設(shè)原混合氣體中氮氣的體積為a mL，則氫氣的體積為（100-a）mL，令參加反應(yīng)的氮氣為x mL，利用三段式表示出平衡時各物質(zhì)的體積，混合氣體總質(zhì)量不變，則密度與體積成反比，據(jù)此列方程計算x的值，從而求氨氣的體積分數(shù)，由此分析解答．

解答 解：設(shè)原混合氣體中氮氣的體積為a mL，則氫氣的體積為（100-a）mL，令參加反應(yīng)的氮氣為x mL，則：
          N₂+3 H₂?2 NH₃
起始（L）：a　　100-a　　　0
轉(zhuǎn)化（L）：x     3x      2x
平衡（L）：a-x　100-a-3x  2x
混合氣體總質(zhì)量不變，則密度與體積成反比，則有：$\frac{100}{100-2x}$=1.25，解得x=10，
混合氣體體積減少量等于氨氣的體積，所以氨氣的體積分數(shù)為$\frac{20}{100-20}$×100%=25%，故選A．

點評 本題考查化學(xué)平衡有關(guān)計算，題目計算量較大，側(cè)重考查學(xué)生的分析計算能力，難度較大．