12 bài tập về hằng số cân bằng của phản ứng thuận nghịch có lời giải

Nếu trong bình kín dung tích 1 lít có 4 mol N2 và 0,1 mol O2 thì ở 2000 oC lượng khítạo thành là bao nhiêu (giả thiết NO chưa phản ứng với O2)?

7/12

Khi xăng cháy trong động cơ ô tô sẽ tạo ra nhiệt độ cao, lúc đó N2 phản ứng với O2 tạo thành NO:

N2(g) + O2(g) ⇌ 2NO(g) (1)

NO khi được giải phóng ra không khí nhanh chóng kết hợp với O2 tạo thành NO2 là một khí gây ô nhiễm môi trường. Ở 2000 oC, hằng số cân bằng KC của phản ứng (1) là 0,01.

Nếu trong bình kín dung tích 1 lít có 4 mol N2 và 0,1 mol O2 thì ở 2000 oC lượng khítạo thành là bao nhiêu (giả thiết NO chưa phản ứng với O2)?

0,64M.

0,54M.

0,16M.

0,80M.

Giải thích

Đáp án đúng là: B

Nồng độ mol ban đầu của N2 và O2 lần lượt là 4 M và 0,1 M.

PTHH:                             N2(g) + O2(g) ⇌ 2NO(g)

Ban đầu:                          4           0,1                  0     (M)

Phản ứng:                        x →       x →               2x     (M)

Cân bằng:                        4 – x      0,1 – x            2x     (M)

Ta có:

\({K_C} = \frac{{4{x^2}}}{{(0,1 - x) \cdot (4 - x)}} = 0,01 \Rightarrow \left[ \begin{array}{l}{x_1} = 0,027\,(TM) \Rightarrow {n_{NO}} = [NO] = 2x = 0,054\,mol\,\\{x_2} = - 0,037\,(L)\end{array} \right.\)