Question

如下图所示，V（NO）∶V（O₂）=3∶1。当抽去NO和O₂之间的隔板后，NO和O₂反应生成NO₂，部分NO₂聚合成N₂O₄（N₂O₄在该温度时为气态），当体系达到平衡后，封管中汞面跟密闭容器连管汞面高度差由反应前的10 cm变为7.1 cm。假设温度不变，且封管上面的汞蒸气压强和隔板的体积都忽略不计，NO₂的转化率是_____________。

A.8%                  B.16%                 C.32%                    D.64%

 

Answer 1

B

解析：设反应前NO为3 mol，O₂为1 mol，NO₂的转化率为x。抽去NO和O₂间的隔板后，NO和O₂反应有如下关系：

2NO  +  O₂  2NO₂

2mol   1mol      2mol

得2 mol NO₂，过剩1 mol NO。这时：

                 2NO₂            N₂O₄

开始/mol：    2                            0

转化/mol：    2x                          x

平衡/mol：    2-2x                       x

平衡时体系中：

n（平）=n（NO）+n（NO₂）+n（N₂O₄）=1 mol+（2-2x）mol+x mol=（3-x）mol

根据阿伏加德罗定律知，T、V恒定时，

则

解得x=16%

因此B项正确。