Question

已知在一个1L的密闭容器中放入4mol N₂O₅气体后会发生如下两种反应：①N₂O₅(g)N₂O₃(g)+O₂(g)；②N₂O₃(g)N₂O(g)+O₂(g)。在某温度下达到平衡后c(O₂)=4.4mol/L，c(N₂O₃)=1.6mol/L。求反应中N₂O₅的分解率____。

Answer

75%

【解析】

设反应①中N2O5分解了x mol，反应②中生成的N2O为y mol，根据物质反应消耗转化关系，利用三段式法计算出x、y的值，最后根据转化率=×100%计算反应中N2O5的分解率。

在反应①N2O5(g)N2O3(g)+O2(g)中每反应1mol N2O5(g)，产生1mol N2O3和1mol O2(g)，N2O5(g)反应分解了x mol，则反应产生x mol N2O3和x molO2(g)，①平衡时N2O5(g)的物质的量为(4-x)mol，平衡时有x mol N2O3和x molO2(g)，然后发生②反应，根据N2O3(g)N2O(g)+O2(g)可知：1mol N2O3(g) 反应产生1mol N2O(g)和1mol O2(g)，②反应分解了y mol，会产生y mol N2O(g)、y mol O2(g)，两个反应都达到平衡时N2O3(g)的物质的量为(x-y)mol，O2的物质的量为(x+y)mol，N2O5(g)的物质的量为(4-x)mol，由于容器的容积是1L，所以c(O2)= (x+y)mol÷1L=4.4mol/L，c(N2O3)= (x-y)mol÷1L=1.6mol/L，解得x=3mol，y=1.4mol，所以N2O5(g)的分解率为×100%＝75%。