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    在一定条件下，将N2和H2的混合气体100ml通入密闭容器中，达平衡时，容器内的压强比反应前减少1/5，又测得此时混合气体的平均分子量为9．试求
    （1）原混合气体中N2和H2各多少毫升？
    （2）H2的转化率为多少？
    （1）设原混合气体中N2的体积为x，H2的体积为y，反应中转化的N2的体积为a，则x+y=100mL ①，
    N2+3H2 ?2NH3 △V
    1 3 2 2
    a 3a 2a
    反应后气体的体积减小了2a，根据容器内的压强比反应前减少1/5，则达到平衡状态时气体的物质的量比反应前减少了
    1
    5
    ，
    2a
    x+y
    =
    1
    5
    ②，将①带人②解得，a=10mL，
    根据三段式：N2 +3H2?2NH3
    反应前：x y0
    体积变化10mL30mL 20mL
    平衡：x-10 y-30mL 20mL
    相同条件下，气体摩尔体积相同，设为Vm，根据质量守恒定律及反应后气体的体积可得，混合气体的平均分子量为：
    28×
    x
    Vm
    +2×
    y
    Vm
    x+y-20
    Vm
    =9 ③，
    由③化简有19x-7y+180=0 ④
    由①④联立，解得x=20mL，y=80mL，
    答：原混和气体中有N220mL，H280mL；
    （2）反应消耗10mL氮气，同时消耗了30mL氢气，所以氢气的转化率为：
    30mL
    80mL
    ×100%    =37.5%，
    答：H2的转化率为37.5%．
    练习册系列答案
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    相关习题

    科目：高中化学 来源：不详 题型：单选题

    在N2＋3H22NH3　△H＜0的平衡体系中，当分离出NH3时，下列说法正确的是（   ）
    A．反应速率增大B．平衡向逆反应方向移动
    C．平衡体系中NH3的含量增大D．N2的转化率增大

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    科目：高中化学 来源：不详 题型：单选题

    反应mA（固）+nB（气）   pC（气）+Q在一定温度下B的体积分数（B％）与压强变化的关系如图2-11所示，下列叙述中正确的是                                                        （   ）

    ①m+n＞P；②x点表示该反应的正反应速率大于逆反应速率；③n＞p；④x点比y点时的反应速率慢。
    A．只有①
    B．只有②④
    C．只有①②④
    D．只有①和③

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    科目：高中化学 来源：不详 题型：单选题

    某温度下，H2（g）+CO2（g）?H2O（g）+CO（g）的平衡常数K=
    9
    4
    ．该温度下在甲、乙、丙三个恒容密闭容器中，投入H2（g）和CO2（g），其起始浓度如表所示．下列判断不正确的是（　　）
    起始浓度甲乙丙
    c（H2）/mol/L0.0100.0200.020
    c（CO2）/mol/L0.0100.0100.020
    A．平衡时，乙中CO2的转化率大于60%
    B．平衡时，甲中和丙中H2的转化率均是60%
    C．平衡时，丙中c（CO2）是甲中的2倍，是0.012mol/L
    D．反应开始时，丙中的反应速率最快，甲中的反应速率最慢

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    科目：高中化学 来源：不详 题型：问答题

    373K时，某1L密闭容器中发生如下可逆反应：A（g）?2B（g）．其中物质B的物质的量变化如图所示
    （1）已知373K时60s达到平衡，则前60s内A的平均反应速率为______．
    （2）若373K时B的平衡浓度为A的3倍，473K时（其他条件不变），B的平衡浓度为A的2倍，请在上图中画出473K时A的物质的量随时间的变化曲线．
    （3）若反应在373K进行，在1L密闭容器中加入1molB、0.2molHe，达到平衡时B的转化率应______．
    A．等于60%B．等于40%C．小于40%D．介于40%～60%之间
    （4）已知曲线上任意两点之间边线的斜率表示该时段内B的平均反应速率（例如直线EF的斜率表示20s～60s内B的平均反应速率），试猜想曲线上任意一点的切线斜率的意义______．

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    科目：高中化学 来源：不详 题型：单选题

    在一定温度时，将1mol A和2mol B放入容积为5L的某密闭容器中发生如下反应：A（s）+2B（g）?C（g）+2D（g），经5min后测得容器内B的浓度减少了0.2mol?L-1，下列叙述不正确的是（　　）
    A．在5min内该反应用C的浓度变化表示的反应速率为0.02mol?L-1?min-1
    B．5min时，容器内D的浓度为0.2mol?L-1
    C．当容器内压强保持恒定时，该可逆反应达到平衡状态
    D．5min时容器内气体总的物质的量为3mol

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    科目：高中化学 来源：不详 题型：问答题

    CO可用于合成甲醇，一定温度下，向体积为2L的密闭容器中加入CO和H2，发生反应CO（g）+2H2（g）?CH3OH（g），达平衡后测得各组分浓度如下：
    物质COH2CH3OH
    浓度（mol?L-1）0.91.00.6
    ①混合气体的平均相对分子质量______．
    ②列式并计算平衡常数K=______．
    ③若将容器体积压缩为1L，不经计算，预测新平衡中c（H2）的取值范围是______．
    ④若保持体积不变，再充入0.6molCO和0.4molCH3OH，此时v正______v逆（填“＞”、“＜”“=”）．

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    科目：高中化学 来源：不详 题型：问答题

    发展低碳经济，构建低碳社会．科学家们提出利用以工业废气中的CO2为原料，以CuO与ZnO混合物为催化剂，其反应为：CO2+3H2?CH3OH+H2O．
    （1）某温度下，在体积为lL的密闭容器中充入lmolCO2和4molH2，测得CO2和CH3OH（g）的浓度随时间变化如（Ⅰ）图所示．从反应开始到平衡，甲醇的平均反应速率v（CH3OH）=______；氢气的转化率为______．
    （2）常温常压下已知下列反应的能量变化如（Ⅱ）图所示：

    写出由二氧化碳和氢气制备甲醇的热化学方程式：______，该反应的△S______0（填“＞”或“＜”或“=”）；反应达到平衡后，要使该平衡向右移动，其它条件不变时，可以采取的措施有______（填序号）．
    A．缩小反应器体积B．升高温度C．恒容条件下通入CO2D．使用合适的催化剂
    （3）在实际生产中发现，随着甲醇的生成，还伴随有少量CO等副产物出现，且CO2的转化率、甲醇和CO的含量还受气体混合物在反应锅炉内的流动速率、催化剂CuO的质量分数影响．通过实验分别得到如图Ⅲ、Ⅳ．
    ①由图（Ⅲ）得，生产甲醇的气体最佳流动速率为______L?h-1；
    ②已知当催化剂中没有CuO，只有单组份ZnO时，反应速率最大．说明为什么不选择单组份ZnO的原______，根据图（Ⅳ）判断，催化剂CuO的质量分数最好为______%．

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    科目：高中化学 来源：不详 题型：单选题

    2005年，全球发生了禽流感。我国科学家发现金丝桃素对高致病性禽流感病毒杀灭效果良好，某种金丝桃素的结构式如右所示： ，下列有关金丝桃素说法错误的是
    A．分子式为C17H23NO3
    B．可以发生取代、加成、酯化等反应
    C．苯环上的一氯取代物有3种
    D．1 mol金丝桃素最多能和6 mol H2发生加成反应

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