Question

恒定体积和温度的容器内氢气和部分氮气反应生成氨气,气压从9atm变为5atm,求氨

Answer 1

问：恒定体积和温度的容器内氢气和部分氮气反应生成氨气,气压从9atm变为5atm,求氨

问：求氨气的气体分压

答：好的

答：根据气体的状态方程PV=nRT，恒定体积和温度下，气体的压强与摩尔数成正比。因此，氨气的气体分压等于气体总压强和分压和的差值。设氢气的摩尔数为n1，氮气的摩尔数为n2，氨气的摩尔数为n3，则有以下反应方程：N2 + 3H2 → 2NH3根据反应方程，氨气的摩尔数为n3=0.5n2=1.5n1，因此氢气和氮气的摩尔数之比为：n1:n2 = 1:0.5 = 2:1根据气体状态方程，氢气和氮气的气体分压之比为：P(H2):P(N2) = n(H2):n(N2) = 2:1即氢气的气体分压为P(H2) = 2/(2+1) × (9-5)atm = 2atm，氮气的气体分压为P(N2) = 1/(2+1) × (9-5)atm = 1.33atm，因此氨气的气体分压为P(NH3) = 5atm - 2atm - 1.33atm = 1.67atm。因此，氨气的气体分压为1.67atm。

问：稍等我看看

答：好的，亲

问：是与部分氮气反应，最后5atm里还有剩余氮气，也是这样算吗

问：我学的气体分压公式是ni/n total 或者pi/p total

答：如果反应前容器内只有氢气和部分氮气，反应后容器内既有生成的氨气，又有剩余的氢气和氮气，最后总气体分压为5atm，那么氨气的气体分压应该按照摩尔分数计算。假设氢气的摩尔数为 n1，氮气的摩尔数为 n2，则剩余的氢气的摩尔数为 2n1，剩余的氮气的摩尔数为 0.5n2，生成的氨气的摩尔数为 0.5n2 - n1。根据气体的状态方程 PV=nRT，恒定体积和温度下，气体的压强与摩尔数成正比。因此，氨气的气体分压等于氨气的摩尔数与总摩尔数的比值乘以总气体分压。进一步地，根据摩尔分数定律，氨气的摩尔分数等于氨气的摩尔数除以总摩尔数。因此，氨气的气体分压为：P(NH3) = (0.5n2 - n1)/(n1 + n2 + 0.5n2) × 5atm带入 n1:n2 = 2:1，可以得到：P(NH3) = 0.667atm × n2 / (1.5n1 + 2n2) 所以，如果有剩余的氮气，则氨气的气体分压与氢气、氮气的初始摩尔数有关，需要根据具体的反应条件进行计算。

答：对的，这两个公式都是计算气体分压的常用公式。其中，ni 表示某种气体的摩尔数，p 表示某种气体的分压，n total 表示所有气体的总摩尔数，p total 表示所有气体的总分压。- 摩尔分数公式：pi = ni/n total × p total- 分压公式：pi/p total = ni/n total这两个公式可以相互转换，如下所示：pi = ni/n total × p totalni/n total = pi/p total因此，如果已知气体的摩尔数和总摩尔数，或者已知气体的分压和总分压，就可以使用这些公式计算出某种气体的分压。

问：没有告诉我们原始mol数呀

答：亲，在题目中未给出初始的氢气和氮气的摩尔数，因此无法直接使用气体分压公式来计算氨气的气体分压。需要根据题目中的信息进行推理和计算。假设氢气的摩尔数为n1，氮气的摩尔数为n2，则根据反应方程式N2 + 3H2 → 2NH3，生成的氨气的摩尔数为0.5n2。又因为恒定体积和温度，气体的压强与摩尔数成正比，因此氧气、氢气和氨气的分压之比为：P(N2) : P(H2) : P(NH3) = n2 : n1 : 0.5n2又因为气体总压强从9atm变为5atm，所以有：P(N2) + P(H2) + P(NH3) = 5atm代入上式，可得：n2P(N2) + n1P(H2) + 0.5n2P(NH3) = 5atm再根据题目中给出的信息，气压从9atm变为5atm，因此有：P(N2) + P(H2) = 9atm - P(NH3)代入上式，可得：n2P(N2) + n1P(H2) + 0.5n2P(N2) + 1.5n1P(H2) = 4atm × n2 + 4atm × n1简化后，可得：3n1P(H2) + 1.5n

答：简化后，可得：3n1P(H2) + 1.5n2P(N2) = 4atm × n2 + 4atm × n1因此，需要求解 n1 和 n2 才能计算氨气的气体分压。

答：亲，您看一下这个资料

答：非常抱歉，之前的反应物写错了，应该是氮气（N2），而不是钠（Na）。以下是正确的解答：根据反应方程式：N2(g) + 3H2(g) → 2NH3(g)，可以知道氮气与氢气的摩尔比为1:3，且生成的氨气的摩尔数与氮气的摩尔数相等。设氮气的摩尔数为n，氢气的摩尔数为3n，则生成的氨气的摩尔数为n。根据气体状态方程：P×V=n×R×T，容器体积、温度均不变，故压强P与摩尔数n成正比。设氮气、氢气、氨气的分压分别为PN2、PH2、PNH3，则有：PN2 : PH2 : PNH3 = n : 3n : n因为总压强从9 atm下降到5 atm，故有：PN2 + PH2 + PNH3 = 5 atm代入上式并结合氮气、氢气、氨气的分压之比，可得：nPN2 + 3nPH2 + nPNH3 = 5 atm又因为氮气和氢气按照1:3的比例反应，故有：nN2 = n3nH2 = n代入上式可得：PN2 + 3PH2 + PNH3 = 5 atm再根据初始压强为9 atm，可得：PN2 + PH2 = 9 atm - PNH3将上述两个式子代入第一

答：再根据初始压强为9 atm，可得：PN2 + PH2 = 9 atm - PNH3将上述两个式子代入第一个式子得：nPN2 + 3nPH2 + nPNH3 = 4nPN2 + 4nPH2化简得：PNH3 = (nPN2 + 3nPH2)/2代入PN2 + PH2 = 9 atm - PNH3得：PN2 + PH2 = 9 atm - (nPN2 + 3nPH2)/2最后，根据摩尔分数公式可以求得氨气的分压：PNH3 = nPNH3/(nPN2 + nPH2 + nPNH3) × 5 atm将nN2 = n、3nH2 = n代入，化简得：PNH3 = n/4 × 5 atm = 1.25n atm因此，氨气的分压为1.25n atm。