Question

在合成氨时，将1体积氮气和3体积H2混合后通过合成塔中的催化剂，若从塔中导出的混合气体中，氨气的体积分数为12%，求N2

Answer 1

解题思路：反应后混合气体为N₂、H₂、NH₃，合成氨中N₂、H₂按体积比1：3反应，而二者化学计量数之比为1：3，故反应后混合气体中N₂、H₂的体积之比为1：3，根据NH₃的体积分数计算反应后混合气体中N₂、H₂的总体积分数，进而计算N₂和H₂的体积分数．

发生反应：N₂+3H₂

催化剂

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高温高压2NH₃，反应后混合气体为N₂、H₂、NH₃，合成氨中N₂、H₂按体积比1：3反应，而二者化学计量数之比为1：3，故反应后混合气体中N₂、H₂的体积之比为1：3，

NH₃的体积分数为12%，则反应后混合气体中N₂、H₂的总体积分数为1-12%=88%，

反应后混合气体中N₂的体积分数为88%×[1/4]=22%，H₂的体积分数为88%-22%=66%，

答：反应后N₂的体积分数为22%，H₂的体积分数为66%．

点评：

本题考点： 化学方程式的有关计算．

考点点评： 本题考查化学方程式计算，难度不大，注意充分利用方程式判断反应后氮气与氢气的体积之比．