问题
计算题
合成氨工厂常通过测定反应前后混合气体的密度来确定氮的转化率。某工厂测得合成塔中N2、H2混合气体的密度为0.5536g/L(标准状况),从合成塔中出来的混合气体在相同条件下密度为0.693g/L。若N2、H2起始时总物质的量为1mol,求该合成氨厂N2的转化率。
答案
设N2、H2起始时总物质的量为1mol,其中N2为x mol,H2为(1-x)mol,
28x+2(1-x)=0.5536×22.4
x=0.4mol
N2为0.4mol,H2为0.6mol
n总=0.4-y+0.6-3y+2y=(1-2y)mol
反应前后,气体总质量为一定值,则有
1×22.4×0.5536=(1-2y)×22.4×0.693
y=0.1mol
的转化率为