Đề bài

Một bình phản ứng có dung tích không đổi, chứa hỗn hợp khí N2 và H2 với nồng độ tương ứng là 0,3M và 0,7M. Sau khi phản ứng tổng hợp NH3 đạt trạng thái cân bằng ở toC, H2 chiếm 50% thể tích hỗn hợp thu được. Hằng số cân bằng Kở toC của phản ứng có giá trị là:

  • A.
    2,500.
  • B.
    3,125.
  • C.
    0,609.
  • D.
    0,500.
Phương pháp giải

Dựa vào kiến thức về hằng số cân bằng.

aA + bB → cC + dD

Ở trạng thái cân bằng, hằng số cân bằng KC của phản ứng được xác định theo biểu thức:

\({K_C} = \frac{{{{{\rm{(}}C{\rm{)}}}^{\rm{c}}}{{{\rm{(}}D{\rm{)}}}^d}}}{{{{{\rm{(}}A)}^a}{{(B{\rm{)}}}^b}}}\)

Lời giải của GV Loigiaihay.com

Ta có: \({N_{2(k)}} + 3{H_{2(k)}} \mathbin{\lower.3ex\hbox{$\buildrel\textstyle\rightarrow\over{\smash{\leftarrow}\vphantom{_{\vbox to.5ex{\vss}}}}$}} 2N{H_{3(k)}}\)(1)

Gọi (N2) phản ứng là a => theo phản ứng (1): (H2) phản ứng là 3a; (NH3) phản ứng là 2a.

Ở trạng thái cân bằng: (N2) = 0,3-a; (H2) = 0,7-a

Để đơn giản ta xét 1 lít hỗn hợp.

Sau khi phản ứng cân bằng: 0,3 – a + 0,7 – 3a + 2a= 1 – 2a

Mặt khác % thể tích H2 = 50% = \(\frac{{0,7 - 3a}}{{1 - 2a}}\).100 => a = 0,1.

Khi đạt cân bằng (N2) = 0,3 – 0,1 = 0,2 (M)

                        (H2) = 0,7 – 0,3 = 0,4 (M)

                        (NH3) = 0,2 (M).

Vậy \({K_C} = \frac{{{{{\rm{(0,2)}}}^2}}}{{{\rm{(0,2}}){{{\rm{(}}0,4)}^3}}} = \)= 3,125

Đáp án : B