Câu hỏi/bài tập:
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)→←\vboxto.5ex\vss2NO(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 2 000 °C, 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 0,1mol O2 thì ở 2 000 °C lượng khí NO tạo thành là bao nhiêu (giả thiết NO chưa phản ứng với O2)?
Tổng quát, nếu có phản ứng thuận nghịch sau:aA+bB →←\vboxto.5ex\vss cC +dD
Khi phản ứng ở trạng thái cân bằng, ta có: KC=[C]c[D]d[A]a[B]b
Trong đó [A], [B], [C] và [D] là nồng độ mol các chất A, B, C và D ở trạng thái cân bằng; a, b, c và d là hệ số tỉ lượng các chất trong phương trình hoá học. Chất rắn không xuất hiện trong biểu thức hằng số cân bằng.
Advertisements (Quảng cáo)
Ta có: CN2=41=4(M);CO2=0,11=0,1(M);
N2(g)+O2(g)→←\vboxto.5ex\vss2NO(g)(1)
Ban đầu (M): 4 0,1 0
Phản ứng (M): 0,5x ← 0,5x ← x
Cân bằng (M): 4 - 0,5x 0,1 – 0,5x x
Ở 2 000 °C, ta có: KC = 0,01
⇔[NO]2[N2][O2]=0,01⇔x2(4−0,5x)(0,1−0,5x)=0,01⇒x≈0,054(M)
⇒Lượng khí NO tạo thành là: nNO=0,054×1=0,054(mol)