Câu hỏi
Phản ứng tổng hợp NH_(3) trong bình kín có thể tích là 1 lít gồm 0,3 mol N_(2) và 0,7 mol H_(2) . Ở 500 K, phản ứng tổng hợp NH_(3) đạt trạng thái cân bằng, H_(2) chiếm 50% thể tích hỗn hợp thu được Hằng số cân bằng K_(P) là: A. 1,86cdot 10^-3 B. 2,68cdot 10^-3 C. 3,86cdot 10^-3 D. 2,86cdot 10^-3
Giải pháp
4.3
(273 Phiếu)
Vinh Hiệp
cựu binh · Hướng dẫn 11 năm
Trả lời
**1. Phương trình phản ứng và lập bảng biến thiên:**Phản ứng tổng hợp amoniac: N₂(g) + 3H₂(g) ⇌ 2NH₃(g)| Chất | N₂ (mol) | H₂ (mol) | NH₃ (mol) ||---|---|---|---|| Ban đầu | 0.3 | 0.7 | 0 || Phản ứng | x | 3x | 2x || Cân bằng | 0.3 - x | 0.7 - 3x | 2x |**2. Tính số mol các chất ở trạng thái cân bằng:**Theo đề bài, H₂ chiếm 50% thể tích hỗn hợp ở trạng thái cân bằng. Tổng số mol khí ở trạng thái cân bằng là:0.3 - x + 0.7 - 3x + 2x = 1 - 2xSố mol H₂ ở trạng thái cân bằng là 0.7 - 3x. Vì H₂ chiếm 50% thể tích, ta có:(0.7 - 3x) / (1 - 2x) = 0.5Giải phương trình trên, ta được:0.7 - 3x = 0.5 - x2x = 0.2x = 0.1Vậy, số mol các chất ở trạng thái cân bằng là:* N₂: 0.3 - 0.1 = 0.2 mol* H₂: 0.7 - 3(0.1) = 0.4 mol* NH₃: 2(0.1) = 0.2 mol**3. Tính áp suất riêng phần:**Vì thể tích bình là 1 lít, áp suất riêng phần của mỗi khí bằng số mol của nó:* P(N₂) = 0.2 atm* P(H₂) = 0.4 atm* P(NH₃) = 0.2 atm**4. Tính hằng số cân bằng Kp:**Hằng số cân bằng Kp được tính theo áp suất riêng phần:Kp = [P(NH₃)²] / [P(N₂) * P(H₂)^3] = (0.2)² / (0.2 * 0.4³) = 0.04 / 0.0128 = 3.125Giá trị này không khớp với các đáp án đã cho. Có thể có sai sót trong đề bài hoặc trong cách tính toán. Hãy kiểm tra lại đề bài và các bước tính toán. Lưu ý rằng việc sử dụng áp suất riêng phần thay vì nồng độ mol trong biểu thức Kp chỉ đúng khi thể tích là hằng số và các chất tham gia phản ứng đều là khí lý tưởng.**Kết luận:**Có sự khác biệt giữa kết quả tính toán và các đáp án đã cho. Cần xem xét lại đề bài hoặc có thể có sai sót trong quá trình giải. Không có đáp án nào trong các phương án A, B, C, D là chính xác dựa trên phép tính trên.