Question

在标准状况下，1120 L N₂和3360 L H₂相混合通入合成塔，在一定条件下反应达到平衡，从合成塔出来的混合气体在标准状况下的密度为0.64 g·L^-1，求N₂的转化率。若将混合气体通过水得8 L溶液，求其物质的量浓度。

Answer 1

81.4%    10.2 mol·L-1

解析：n(N₂)= =50 mol

n(H₂)= =150 mol

设达到平衡时，有x mol N₂转化为NH₃

则有      N₂     +     3H₂      2NH₃

起始     50 mol       150 mol            0

变化      x mol          3 x mol          2x mol

平衡（50-x） mol  (150-3x) mol   2x mol

有50×28+150×2=(50-x+150-3x+2x)×22.4×0.64

解之得x≈40.7

得N₂转化率为×100%=81.4%，反应生成氨：2×40.7 mol=81.4 mol

c(NH₃)=≈10.2 mol·L^-1