5L容器分别容纳9mol和12mol气体A和B.每三个气体B分子与两个气体A分子结合,反应将温度从320 变为210 。压力变化多少?

5L容器分别容纳9mol和12mol气体A和B.每三个气体B分子与两个气体A分子结合,反应将温度从320 变为210 。压力变化多少?
Anonim

回答:

容器内的压力降低了

#Delta P = 9.43 * 10 ^ 6color(白色)(l)“Pa”#

说明:

反应前气态颗粒的摩尔数:

#N_1 = 9 + 12 = 21color(白色)(升) “摩尔” #

气体A过量。

它需要 #9 * 3/2 = 13.5color(白色)(l)“mol”> 12色(白色)(l)“mol”# 气体B消耗所有气体A和 #12 * 2/3 = 8色(白色)(l)“mol”<9色(白色)(l)“mol”# 反之亦然。

#9-8 = 1color(白色)(升) “摩尔” # 天然气A将过剩。

假设 每两个A分子和三个B分子结合产生一个气态产物分子,反应后容器中存在的气体颗粒的摩尔数等于

#COLOR(darkblue)(N_2)= 12 *颜色(darkblue)(1)/ 3 + 1 =颜色(darkblue)(5)颜色(白色)(升) “摩尔” #

适当的SI单位中的容器的容积将是

#V = 5颜色(白色)(l)“dm”^ 3 = 5 * 10 ^( - 3)颜色(白色)(l)m ^ 3#

温度下降 #T_1 = 320色(白色)(l)“K”##T_2 = 210色(白色)(l)“K”# 在反应过程中。应用理想气体定律

#R = 8.314color(白色)(l)“m”^ 3 *“Pa”*“mol”^( - 1)*“K”^( - 1)#

#P_1 =(n_1 * R * T_1)/(V)= 1.12 * 10 ^ 7颜色(白色)(l)“Pa”#

#color(深蓝色)(P_2)=(颜色(深蓝色)(n_2)* R * T_1)/(V)=颜色(深蓝色)(1.75 * 10 ^ 6)颜色(白色)(l)“Pa”#

#color(深蓝色)(Delta P)=颜色(深蓝色)(P_2)-P_1 =颜色(深蓝色)( - 9.43 * 10 ^ 6)颜色(白色)(l)“Pa”#

因此压力下降 通过 #COLOR(darkblue)(9.43 * 10 ^ 6)的颜色(白色)(升) “PA” #.

请注意,深蓝色的数字取决于每两摩尔气体A和三摩尔气体B结合形成的假设 一 产品的摩尔数,也是一种气体。看看你是否能找到合适的人选 #Delta P# 根据问题中提供的进一步信息。

参考

1理想气体法,http://www.science.uwaterloo.ca/~cchieh/cact/c120/idealgas.html