恒溫下,將a mol N2與b mol H2的混合氣體通入一個固定容積的密閉容器中,發(fā)生如下反應(yīng):N2(g)+3H2(g)?2NH3(g),反應(yīng)達平衡時,混合氣體的體積為716.8L(標準狀況下),其中NH3的含量(體積分數(shù))為25%.計算:
(1)達到平衡時,消耗N2的物質(zhì)的量,n(N2)=______
(2)原混合氣體與平衡混合氣體的壓強之比(寫出最簡整數(shù)比),p(始):p(平)=______.
【答案】
分析:(1)根據(jù)n=
計算氨氣的物質(zhì)的量,利用物質(zhì)的量之比等于化學(xué)計量數(shù)之比計算參加反應(yīng)的氮氣的物質(zhì)的量;
(2)根據(jù)氨氣的體積分數(shù)計算平衡時混合氣體總的物質(zhì)的量,利用差量法計算混合氣體到達平衡時減少的物質(zhì)的量,進而計算起始氮氣與氫氣的總的物質(zhì)的量,再利用壓強之比等于物質(zhì)的量之比解答.
解答:解:(1)平衡時,氨氣的體積為716.8L(標準狀況下),故氨氣的物質(zhì)的量為
=32mol,根據(jù)方程式可知,參加反應(yīng)的氮氣的物質(zhì)的量n(N
2)=32mol×
=16mol,故答案為:16mol;
(2)平衡時氨氣的物質(zhì)的量為32mol,平衡時NH
3的體積分數(shù)為25%,則平衡時混合氣體總的物質(zhì)的量為
=128mol,則:N
2(g)+3H
2(g)?2NH
3(g) 氣體體積減少△V
2 2
32mol 32mol
故起始時氮氣、氫氣總的物質(zhì)的量為:128mol+32mol=160mol,
壓強之比等于物質(zhì)的量之比,故p(始):p(平)=160mol:128mol=5:4,
故答案為:5:4.
點評:本題考查化學(xué)平衡的有關(guān)計算,難度不大,注意(2)中利用差量法進行的計算,可以簡化計算過程,注意基礎(chǔ)知識的理解掌握.