在2L和密闭容器中放入4molN2O5,发生如下反应:2N2O5(g)4NO2(g)+O2(g),反应进行到5...
问题详情:
在2 L和密闭容器中放入4mol N2O5,发生如下反应:2N2O5(g)4NO2(g)+O2(g),反应进行到5min时,测得N2O5转化了20%,求:
(1)5min时,剩余N2O5的物质的量________;
(2)前5min,v(NO2)为多少__________;
(3)5min时,O2的物质的量占混合气体总物质的量的百分比_________。
【回答】
【*】 (1). 3.2mol (2). 0.16mol/(L·min) (3). 7.69%
【解析】
【分析】
(1)根据转化率计算剩余的N2O5的物质的量;
(2)根据N2O5的转化量,计算出v(N2O5),然后利用不同物质表示的速率关系计算v(NO2);
(3)计算出5min时各种气体的物质的量,然后根据体积分数的定义计算。
【详解】(1)转化的N2O5的物质的量=4mol×20%=0.8mol,故剩余N2O5的物质的量n(N2O5)=4mol-0.8mol=3.2mol;
(2)在前5min内转化的N2O5的物质的量=4mol×20%=0.8mol,则v(N2O5)==0.08mol/(L·min)。根据方程式2N2O5(g)4NO2(g)+O2(g)中物质反应转化关系可知v(NO2)=2v(N2O5)=2×0.08mol/(L·min)= 0.16mol/(L·min);
(3)根据(1)可知5min时,N2O5反应消耗了0.8mol,则根据方程式中物质转化关系可知会产生0.16molNO2、0.4molO2,所以5min时混合气体的总物质的量n=n(N2O5)+n(NO2)+n(O2)=3.2mol+1.6mol+0.4mol=5.2mol,则O2占混合气体总物质的量的百分比为×100%=7.69%。
知识点:化学平衡
题型:填空题
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