硝酸是一种重要的化工原料,工业上生产硝酸的主要过程如下:
(1)以N2和H2为原料合成氨气。一定温度下,在密闭容器中充入ImolN2和3molH2发生反应。若容器容积恒定,达到平衡状态时,气体的总物质的量是原来的,则N2的转化率
;若容器压强恒定,达到平衡状态时,N=的转化率为
,则
(‘填“>”、“<”或“=”)。
(2)用氨催化氧化法可生产硝酸,其生产过程可表示为:
4NH3+5O24NO+6H2O 4NO+3O2+2H2O=4HNO3
现以3.4吨液氨为原料来生产质量分数为50%的硝酸,理论上需要加水的质量为
吨。(假设生产过程中反应物和生成物均无损耗)
(3)硝酸工业生产中的尾气可用纯碱溶液吸收,有关的化学反应为:
2NO2+Na2CO3=NaNO2+NaNO3+CO2,NO+NO2+Na2CO3=2NaNO2+CO2。若在标准状况下有NO、NO2的混合气体(不考虑N2O4)恰好与50mL 1.0 mol·L-1的Na2CO3溶液反应完全,且生成NaNO2和NaNO3的物质的量的比为4:1,则在混合气体中NO气体的体积分数为多少?(请写出计算过程)
某温度下在密闭容器中发生如下反应:
2M(g)+N(g)2E(g)
开始时只充入2 mol E(g),达平衡时,混合气体的压强比起始时增大了20%。若开始时只充入2 mol M和1 mol N的混合气体,达平衡时M的转化率为多少?
在标准状况下,1 mol A气体发生如下反应:
2A(g)B(g)+xC(g)
达到平衡时,在混合气中A的体积分数为58.6%,混合气的总质量为46 g,密度为1.772 g·L-1。试计算:
(1)达平衡后,混合气的平均相对分子质量__________。
(2)达平衡后,A的转化率_________________。
(3)C气体的化学计量数x的数值__________________。
一定温度下,向密闭容器中加入等物质的量的SO2和O2,反应达平衡时,SO2的转化率是50%,此时SO3所占的体积分数为多少?
将2 mol H2O和2 mol CO置于1 L容器中,在一定条件下,加热至高温,发生如下可逆反应:
2H2O(g)2H2(g)+O2 (g)
2CO(g)+O2 (g)2CO2 (g)
(1)当上述系统达到平衡时,欲求其混合气体的平衡组成,则至少还需要知道两种气体的平衡浓度,但这两种气体不能同时是_______和_______,或_______和_______。
(2)若平衡时O2和CO2的物质的量分别为n(H2O)="_________" mol(用含a、b的代数式表示)。
在一定条件下可发生反应:2SO2(g)+O2 (g)2SO3(g)。现取3 L SO2和6 L O2混合,当反应达到平衡后,测得混合气体的体积减小10%。
求:(1)SO2的转化率。
(2)平衡混合气体中SO3的体积分数。