问题
问答题
工业合成氨的反应为N2+3H2⇌2NH3.设在容积为2.0L的密闭容器中充入0.6molN2和1.6molH2,反应在一定条件下达到平衡时,NH3的物质的量分数为4/7.计算:
(1)该条件下N2的平衡转化率;(保留到0.1%)
(2)该条件下反应N2+3H2⇌2NH3的平衡常数.
答案
(1)设氮气的转化率是x.
N2+3H2⇌2NH3
0.6 1.6 0 反应前
0.6x 1.8x 1.2x 反应
0.6(1-x)1.6-1.8x 1.2x 平衡
平衡时,NH3的物质的量分数=
=1.2xmol [0.6(1-x)+1.6-1.8x+1.2x]mol
,4 7
x=66.7%.
故答案为:66.7%.
(2)平衡时氮气的物质的量浓度=
=0.1mol/L,氢气的物质的量浓度=0.2mol 2.0L
=0.2mol/L,氨气的物质的量浓度=0.4mol 2.0L
=0.4mol/L,0.8mol 2.0L
平衡常数K=
=[C(NH3)]2 C(N2).[C(H2)]3
=200.(0.4mol/L)2 0.1mol/L×(0.2mol/L)3
故答案为:200.