Question

在常溫常壓下，把a mol NH₃和O₂混合氣體充入密閉容器中，在催化劑存在下，加熱，充分反應(yīng)，然后恢復(fù)到原來的溫度和壓強(qiáng)，若原混合氣體中O₂的體積分?jǐn)?shù)為x，最后生成HNO₃ y mol，試用含x的解析式表達(dá)y。

 

Answer 1

答案：
解析：
提示：

此題的關(guān)鍵是根據(jù)化學(xué)反應(yīng)找出x的取值范圍。 在催化劑、加熱條件下發(fā)生且只發(fā)生4NH3+5O24NO+6H2O，冷卻后可能發(fā)生2NO+O2＝2NO2，3NO2+H2O＝2HNO3+NO，即4NO+3O2+2H2O＝4HNO3。 ①當(dāng)n(NH3):n(O2)≥4:5時(shí)，只發(fā)生第一個(gè)反應(yīng)而無HNO3生成。此時(shí)a(1－x):ax≥4:5，解得x≤； ②當(dāng)n(NH3):n(O2)≤1:2時(shí)，發(fā)生上述一系列反應(yīng)，相當(dāng)于2O2+NH3＝HNO3+H2O。此時(shí)a(1－x):ax≤1:2，解得x≥，y＝n(NH)＝a(1－x)； ③當(dāng)＜x＜時(shí)，先發(fā)生4NH+5O＝4NO+6HO，余O：mol，生成a(1－x) mol NO；再發(fā)生4NO+3O+2HO＝4HNO，生成HNO： mol＝ mol（同時(shí)剩余有NO及HO）。 考慮到0＜x＜1，可得： 上述結(jié)果表達(dá)成圖像：