思考题和习题解答 O2的物质的量之比是792:20.8,空气中含有少量的N和O可以略而 不计。(2)若反应写成N2(g)+O2(g)=2NO(g),则标准平衡常数应是 多少?生成NO的摩尔分数是否改变? 解:(1)设原有79.2molN2及20.8molO2,若平衡时生成xmol NO,则还有92-2x)moN2及(208 0.0455= X 即NO的摩尔分数为180×102。 (2)K°=(00455)2=207×10-3,生成NO的摩尔分数不变。 5.450℃时,反应 P/MPa10.1304 N2(g)+=H2(g) K,/103Pa27.1687 K,与压力的关系如右。若反应物为N2和H2,它们的物质的量之比为 1:3,试计算反应物在10.MPa与304MPa下的最高转化率。 解:设原有N2lmol,H23mol;达平衡时N2(-x)mol, H2(3-3x)mol, NH3 2x mol K=K P P=101MPa时,K,=716×10Pa,解得x=0282,即反应物的·100· 思考题和习题解答 O2 的物质的量之比是 79.2∶20.8，空气中含有少量的 N 和 O 可以略而 不计。(2) 若反应写成 N (g) + O (g) == 2NO(g) 2 2 ，则标准平衡常数应是 多少？生成 NO 的摩尔分数是否改变？ 解：(1) 设原有 79.2 mol N 2 及 20.8 mol O2 ，若平衡时生成 x mol NO，则还有 79 2 1 2 . − ⎛ ⎝ ⎜ ⎞ ⎠ x⎟ mol N2 及 208 1 2 . − ⎛ ⎝ ⎜ ⎞ ⎠ x⎟ mol O2 KKK p n o = = 即 1/ 2 1/ 2 2 1 20.8 2 1 79.2 0.0455 ⎟ ⎠ ⎞ ⎜ ⎝ ⎛ ⎟ − ⎠ ⎞ ⎜ ⎝ ⎛ − = x x x ∴ x = 180 . 即 NO 的摩尔分数为180 10 2 . × − 。 (2) Ko = =× − (. ) . 0 0455 2 07 10 2 3，生成 NO 的摩尔分数不变。 5. 450℃时，反应 H (g) == NH (g) 2 3 N (g) + 2 1 2 2 3 Kp与压力的关系如右。若反应物为 N 2 和 H 2，它们的物质的量之比为 1∶3，试计算反应物在 10.1MPa 与 30.4 MPa 下的最高转化率。 解：设原有 N 1 mol 2 ， H 3 mol 2 ；达平衡时 N 2 ( ) 1− x mol， H2 ( ) 3 3 − x mol ， NH3 2x mol n x B eq ∑B = − ( ) 4 2 mol 1 1 / 2 3 / 2 B eq B (1 ) (3 3 ) 4 2 2 B B − ∑ ν ⎟ ⎠ ⎞ ⎜ ⎝ ⎛ − × − × − = ⎥ ⎥ ⎦ ⎤ ⎢ ⎢ ⎣ ⎡ = ∑ x p x x x n p K p Kn 1 3 / 2 2 3 (1 ) 4 (2 ) − ⋅ − − = p x x x p = 101. MPa 时，Kp = × − − 716 10 8 1 . Pa ，解得 x = 0 282 . ，即反应物的 p / MPa 10.1 30.4 8 1 /10 Pa − − K p 7.16 8.72