某工廠測(cè)得進(jìn)入合成塔中N2和H2的混合氣體密度為0。5536G/L，從合成塔中出來的混合氣體在相同條件下密度為0。693G/L。求該合成氨廠N2的轉(zhuǎn)化率

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1。反應(yīng)前氣體的平均摩爾質(zhì)量=0。5536*22。4 =12。4g/mol2。反應(yīng)后氣體的平均摩爾質(zhì)量=0。693*22。4=15。5g/mol 。設(shè)，有1mol氣體反應(yīng)，按質(zhì)量守恒，反應(yīng)后氣體的質(zhì)量還是12。4g，則反應(yīng)后氣體的物質(zhì)的量=12。4g/15。5g/mol=0。8mol 。物質(zhì)的量減少了0。2mol，3。反應(yīng)前n（N2）=x 28x+2（1-x）=12。4 ，x=0。4 mol 。4反應(yīng)過程N(yùn)2的物質(zhì)的量的減少量為y N2 +3H2 =2NH3 Δn -1 -3 +2 -2 y 0。2mol y=0。1mol α（N2）=0。1mol/0。4mol =0。25 =25%

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先由兩種混合氣體的密度，分別計(jì)算出反應(yīng)前后兩種混合氣體的平均式量，由氫氨混合氣的平均式量求出反應(yīng)氣體中氫氣、氮?dú)獾捏w積比，再按合成氨化學(xué)反應(yīng)中有關(guān)起始，轉(zhuǎn)化、平衡物質(zhì)的量的關(guān)系及平衡時(shí)混合氣體的平均式量，求出氮?dú)獾霓D(zhuǎn)化率。解：設(shè)反應(yīng)前混合氣體中氮?dú)獾奈镔|(zhì)的量分?jǐn)?shù)為x，氫氣物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)為（1－x），依題意得：28x+2(1-x)=0。5536*22。4解得：x=0。4 ∴ (nN2)/(nN2)=0。4/0。6=2/3設(shè)起始有氮?dú)?mol，氫氣為3mol，氮?dú)廪D(zhuǎn)化的物質(zhì)的量為y， N2　 +　 3H2　→←　　2NH3起始物質(zhì)的量　　　 2mol　　　 3mol　　　　 0mol轉(zhuǎn)化物質(zhì)的量　　　 ymol　　　 3ymol　　　 2ymol平衡物質(zhì)的量　　　　2－ymol　 3－3ymol　 　 2ymoln總=（2-y）mol+(3-3y)mol+2ymol=(5-2y)mol根據(jù)反應(yīng)前后氣體質(zhì)量守恒可知(M-)=(28*2+2*3)/5-2y=0。693*22。4解得　 y= 0。5 molN2的轉(zhuǎn)化率為(0。5mol/2mol)*100%=25%答：N2的轉(zhuǎn)化率為25％。。