Question

1．在一定條件下，將N₂和H₂按體積比1：3混合充入某密閉容器中，發(fā)生反應：N₂+3H₂?2NH₃．當反應在平衡時，恢復到原溫度和壓強下，測得NH₃的體積分數(shù)為40%，則N₂在平衡混合體系中的體積分數(shù)為（　�。�

• A． 15%
• B． 20%
• C． 30%
• D． 40%

Answer 1

分析 依據(jù)化學平衡的三段式列式分析，
N₂和H₂按體積比1：3混合充入某密閉容器中，設氮氣轉化率為x，
               N₂+3H₂=2NH₃
起始量（mol）  1    3   0
變化量（mol）  x    3x   2x
平衡量（mol） 1-x  3-3x  2x
根據(jù)平衡混合氣中NH₃的體積分數(shù)為40%，有$\frac{2x}{4-2x}$=40%，由此計算得x，進而確定N₂在平衡混合體系中的體積分數(shù)；

解答 解：N₂和H₂按體積比1：3混合充入某密閉容器中，設氮氣轉化率為x，
               N₂+3H₂=2NH₃
起始量（mol）  1    3   0
變化量（mol）  x    3x   2x
平衡量（mol） 1-x  3-3x  2x
根據(jù)平衡混合氣中NH₃的體積分數(shù)為40%，有$\frac{2x}{4-2x}$=40%，
得到x=$\frac{4}{7}$，所以N₂在平衡混合體系中的體積分數(shù)為$\frac{1-\frac{4}{7}}{4-2×\frac{4}{7}}$×100%=15%，
故選A．

點評 本題考查了化學平衡的三段式計算應用，題目難度不大，答題時注意體積分數(shù)的計算公式的應用．