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NH3加热分解为N2和H2的分解率求算

来源:学生作业帮 编辑:作业帮 分类:化学作业 时间:2024/05/21 07:57:50
NH3加热分解为N2和H2,在相同条件下,测得分解后混合气体的密度为分解前的3分之2,则氨的分解率是?(解题思路)
解题思路: 氨气分解中体积增加,气体的质量不变,密度减小。根据质量不变时,密度和体积成反比,密度变为原来的2/3,说明反应后气体体积变为了原来的3/2.
解题过程:
差量法在化学计算上的应用
氨气分解中体积增加,气体的质量不变,密度减小。根据质量不变时,密度和体积成反比,密度变为原来的2/3,说明反应后气体体积变为了原来的3/2.
即根据 密度 = 质量 / 体积 ,质量不变,密度为原来的2/3,则反应后气体体积变为了原来的3/2.
设原来氨气的体积为1,则反应后气体体积为3/2,增加了 1/2.
2NH3 = N2 + 3H2 体积变化(增加)
2 1 3 2
1/2 1/2
从方程式中可以看出,气体体积的增加量和参加反应的氨气的量相等,所以现在气体体积增加了1/2,说明 参加反应的氨气的体积也为1/2,
再根据所设,氨气的总量为1,所以氨气分解率为 50%。

也可以直接列方程求解:设原来氨气的体积为1,参加反应的氨气为x,根据质量不变时,密度和体积成反比,即反应后气体的体积为原来的3/2.
2NH3 = N2 + 3H2
2 1 3
x x/2 3x/2
所以反应后气体的总体积为氮气x/2 和氢气3x/2的体积和再加上剩余的氨气(1-x)
反应后气体的总体积为 x/2 + 3x/2 + (1-x) = x+1 体积。
所以又 ( x+1) / 1 = 3/2 解出 x = 1/2,也有氨气的分解率为 50%
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由于时间关系,解答过程难免出现小笔误,小差错,如有发现,请指正,谢谢。


最终答案:略