問題詳情:
在2 L和密閉容器中放入4mol N2O5,發生如下反應:2N2O5(g)4NO2(g)+O2(g),反應進行到5min時,測得N2O5轉化了20%,求:
(1)5min時,剩餘N2O5的物質的量________;
(2)前5min,v(NO2)為多少__________;
(3)5min時,O2的物質的量佔混合氣體總物質的量的百分比_________。
【回答】
【*】 (1). 3.2mol (2). 0.16mol/(L·min) (3). 7.69%
【解析】
【分析】
(1)根據轉化率計算剩餘的N2O5的物質的量;
(2)根據N2O5的轉化量,計算出v(N2O5),然後利用不同物質表示的速率關係計算v(NO2);
(3)計算出5min時各種氣體的物質的量,然後根據體積分數的定義計算。
【詳解】(1)轉化的N2O5的物質的量=4mol×20%=0.8mol,故剩餘N2O5的物質的量n(N2O5)=4mol-0.8mol=3.2mol;
(2)在前5min內轉化的N2O5的物質的量=4mol×20%=0.8mol,則v(N2O5)==0.08mol/(L·min)。根據方程式2N2O5(g)4NO2(g)+O2(g)中物質反應轉化關係可知v(NO2)=2v(N2O5)=2×0.08mol/(L·min)= 0.16mol/(L·min);
(3)根據(1)可知5min時,N2O5反應消耗了0.8mol,則根據方程式中物質轉化關係可知會產生0.16molNO2、0.4molO2,所以5min時混合氣體的總物質的量n=n(N2O5)+n(NO2)+n(O2)=3.2mol+1.6mol+0.4mol=5.2mol,則O2佔混合氣體總物質的量的百分比為×100%=7.69%。
知識點:化學平衡
題型:填空題