题目
20.5mol H2, 4mol N2 与 1mol NH3 混合气体发生反应, 达平衡后产物中含有 4mol NH3。若以 3(H)_2((g)) + (N)_2((g)) arrow 2(NH)_3((g)) 为计量方程, 则反应进度 xi 为 ________。
20.5mol H2, 4mol N2 与 1mol NH3 混合气体发生反应, 达平衡后产物中含有 4mol NH3。若以 $3\text{H}_2(\text{g}) + \text{N}_2(\text{g}) \rightarrow 2\text{NH}_3(\text{g})$ 为计量方程, 则反应进度 $\xi$ 为 ________。
题目解答
答案
根据反应方程式 $3H_2 + N_2 \rightarrow 2NH_3$，$NH_3$ 的变化量为：
\[
\Delta n_{NH_3} = 4\, \text{mol} - 1\, \text{mol} = 3\, \text{mol}
\]
反应进度为：
\[
\xi = \frac{\Delta n_{NH_3}}{\nu_{NH_3}} = \frac{3}{2} = 1.5\, \text{mol}
\]
同时，$H_2$ 和 $N_2$ 的变化量分别为：
\[
\Delta n_{H_2} = -4.5\, \text{mol}, \quad \Delta n_{N_2} = -1.5\, \text{mol}
\]
最终结果符合题目条件。
答案：1.5 mol