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题目
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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(标准状况)。求该合成氨厂N2的转化率。
答案
25%
解析
由于题目中没有告诉起始物质的量,也没有说明N2、H2是按化学方程式中物质的计量数投放物料,因此部分学生就假设N2为1molH2为3mol,进行解题,依据是不足的。故本题解答时只能设反应前混合气体中氮气的物质的量分数为x,氢气物质的量分数为(1-x),依题意得:
28x+2(1-x)=0.5536×22.4

设起始有氮气2mol,氢气为3mol,氮气转化的物质的量为y,
N2  +  3H2    2NH3
起始物质的量     2mol    3mol     0mol
转化物质的量     ymol    3ymol    2ymol
平衡物质的量      2-ymol    3-3ymol   2ymol
n总=(2-y)mol+(3-3y)mol+2ymol=(5-2y)mol
根据反应前后气体质量守恒可知

解得  y=0.5mol

核心考点
试题【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】;主要考察你对反应速率与平衡的有关计算等知识点的理解。[详细]
举一反三
在5 L的密闭容器中充入2 mol A气体和1 mol B气体,在一定条件下发生反应:2A(g)+B(g)2C(g),达平衡时,在相同温度下测得容器内混合气体的压强是反应前的,则A的转化率为
A.67%B.50%C.25%D.5%

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有一处平衡状态的反应X(s)+3Y(g)2Z(g)△H<0。为了使平衡向生成Z的方向移动,应采取的措施是(  )
①升高温度;②降低温度;③增大压强;④减小压强;⑤加入催化剂;⑥及时分离出Z。
A.①③⑤B.②③⑤C.②③⑥D.②④⑥

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对于m A (g)+n B (g)p C(g)+q D(g)的平衡体系,当升高温度时,平衡混合气体对氢气的相对密度从16.5变成16.9,则下列说法正确的是   (     )
A.m+n> p+q,正反应是放热反应
B.m+n> p+q,正反应是吸热反应
C.m+n< p+q,逆反应是放热反应
D.m+n< p+q,逆反应是吸热反应

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在一烧瓶中,在25℃时存在着平衡:2NO2N2O4;ΔH<0。把烧瓶置于100℃的水中,则下列几项性质①颜色;②平均相对分子质量;③质量;④压强;⑤密度。不会改变的是          (      )
A.①和③B.②和④C.④和⑤D.③和⑤

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氙和氟单质按一定比例混合,在一定条件下反应达到如下平衡:Xe(g)+2F2(g)XeF4(g) △H<0,下列措施中既能加快反应速率,又能使平衡向正反应方向移动的是(  )
A.升温B.加压  C.减压  D.降温

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