Question

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(3)で物質量を一旦左側のN2O4に全部移動してから平衡を考えたのですが答えが出ませんでした。なぜこの方法で出来なかったのか教えて頂きたいです。よろしくお願い致します。

全物質量不変
問2N2OとNO2の混合物9.20g を容器に入れ、容積を8.3L,温度を300 Kに保ったと
ころ, 全圧が3.90×10^ Pa となって式(i) の平衡状態に達した。これについて,次の(1)~
(3)に答えよ。ただし,解答の数値は有効数字2桁とし,N204 の分子量を 92.0,気体定
数をR = 8.3 × 10°Pa・L/ (mol・K) とせよ。
(1)容器内のN2O4 の物質量 [mol] を記せ。
(2)300Kにおける圧平衡定数の値 〔Pa] を記せ。
圧不??
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13 容器の温度を350Kまで上昇させ,この温度に保って, 容積を元の容積(8.3L)の
3.50 倍にした。十分な時間が経過した後の容器内の気体の全物質量[mol]を記せ。た
だし,350Kにおける圧平衡定数を2.0×10^ Pa とせよ。
y
0.1
P
V =
h
RR
T
2x104
8.3
83×18
300

問2 (1) 平衡状態でのN2O4をxmol, NO2 をymol とすると, 質量は保存するから,
92.0×x + 46.0×y=9.29
理想気体の状態方程式より、
3.90×104×8.3=(x+y)×8.3 × 103 × 300
2式より,
x=0.070 mol, y = 0.060 mol
0.060
|3.90 x 10 x
(pso2 ) 2
0.070 +0.060
(2) Kp =
=
=1.54×10^(Pa)
PN204
0.070
3.90 x 10 x
0.070 +0.060
(3) 温度が大きくなり,かつ, 低圧にしたから平衡は右へ移動する。 新たな平衡状
態における N2O4 を (0.070-z) mol, NO2 を (0.060 +2z) mol, 圧力を PPa とす
ると、理想気体の状態方程式より,
また,圧平衡定数より,
Px
(PNO2)²
P×8.3×3.50=(0.130+z) × 8.3 × 103 × 350
0.060 +2z
0.130 +z
(0.060+2z)²
Kp
=
-xP=2.0x104
PN204
0.070-z
Px
(0.070-z) (0.130+z)
0.130 +z
1000
2式より、
10z2 +1.1z-0.026=0
-0.030 <z < 0.070 だから、
-1.1+√√2.25
z=
20
= 0.020 (mol)
よって、 気体の全物質量は,
0.130+z=0.150≒0.15mol)
N2O42NOL
007
0'1
メー
006
0
+24
2.0×10 =
01-X
2x} ol+x
2X P)² (2x) `p² ***
0178
0-1-X
(07)
-09+XP)
(X +0-11 (1-x)R
x8.3×35=10l+x) x8.3×103
101+x)
4x² (σt+x) 182×10°
4x2
8-01-xp
0.01-X2
RPX 7-5
3.5
20x104=
(01+x)305
(+x)35= 2×2
8 2
2×2-35×35:0
C28
35±√(3-4-5
4

Answer 1

✨ Jawaban Terbaik ✨

🍇こつぶ🐡

平衡移動は、←でなく、⇄だから、100%左側のN2O4に移動しない。

だから、合わない。解答にあるように、
0.07-zと0.06-zで考える必要がある🙇