问题
计算题
合成氨工业用氢和氮在催化剂作用下直接合成，下表表示在一定温度和压强作用下达到动态平稳时氨的含量。
达到平稳时混合气体中氨的含量（体积百分比）（氮气和氢气的体积比是1：3）
  氨含量 P(大气压)t(℃) | 100 | 200 | 300 | 600 | 1000 |
| 200 | 81.5 | 86.4 | 89.9 | 95.4 | 98.8 |
| 300 | 52.0 | 64.2 | 71.0 | 84.2 | 92.6 |
| 400 | 25.1 | 38.2 | 47.0 | 65.2 | 79.8 |
| 500 | 10.6 | 19.1 | 26.4 | 42.2 | 57.5 |
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300大气压的氮气11.2L充入容器中，当两者反应达到动态平稳
时，若保持混合气体的温度和压强仍为400℃和300大气压，求：
(1)容器是向外界放热，还是吸热？为什么？
（2）试计算充入容器中氮气质量是多少克？
（3）活塞C要向左侧移动的距离与容器全长之比是多少？
答案
(1)该反应是放热反应，若保持反应时温度不变，容器必须向外界放热.
(2) 1.7×103g
(3)活塞C向左移动距离与活塞全长之比为
=0.24
(1)由表中查出在400oC、300大气压条件下氢、氮混合达到动态平衡时的氨的含量为47%。
氢和氮反应方程如下
N2+3H2
2NH3+92.4kJ
该反应是放热反应，若保持反应时温度不变，容器必须向外界放热.
(2)因为
所以V0=
=1363L，则
m=
×28=1.7×103g
(3)动态平衡时氢和氮的含量均为53%,其总体积为V'=(33.6+11.2)×0.53=23.74L
反应后生成氨的体积为
V"=(33.6+11.2)×0.47÷2=10.53L
则反应后总体积为
V=V'+V"=34.72L
活塞C向左移动距离与活塞全长之比为=0.24
