Question

加热N₂O₅，依次发生的分解反应为①N₂O₅(g)N₂O₃(g)+O₂(g),②N₂O₃(g) N₂O(g)+O₂(g),在1 L密闭容器中充入4 mol N₂O₅，加热到t ℃达到平衡状态后O₂的平衡浓度为4.5 mol·L^-1,N₂O₃的平衡浓度为1.62 mol·L^-1,求N₂O₅和N₂O的平衡浓度。

Answer 1

解析：题设中有两个反应，可理解为先发生反应①，其中生成的N₂O₃有一部分再发生分解反应②,且在两个反应中都有O₂生成，再由已知条件列方程求解。

设反应①中生成N₂O₃物质的量浓度为x,反应②中生成N₂O物质的量浓度为y,则：

                               N₂O₅(g)N₂O₃(g)+O₂(g)

起始浓度(mol·L^-1)                    0          0

转化浓度(mol·L^-1)     x                        x          x

平衡浓度(mol·L^-1)    4x                       x          x

                             N₂O₃N₂O(g)+O₂(g)

起始浓度(mol·L^-1)    x                 0          0

转化浓度(mol·L^-1)    y                  y          y

平衡浓度(mol·L^-1)   x-y                y          y

依题意O₂的平衡浓度为x+y=4.5 mol·L^-1

N₂O₃的平衡浓度为x-y=1.62 mol·L^-1

解得x=3.06 mol·L^-1,y=1.44 mol·L^-1

N₂O₅的平衡浓度为4 mol·L^-1-3.06 mol·L^-1=0.94 mol·L^-1

N₂O的平衡浓度为：1.44 mol·L^-1

答案：N₂O₅的平衡浓度为0.94 mol·L^-1,N₂O的平衡浓度为1.44 mol·L^-1