题目

将NO和O2按物质的量之比1:1混合置于密闭容器中,发生如下反应：2NO+02=2NO2,2NO2=N2O4.当温度一定时反映达到平衡状态,测得上述密闭容器中NO2在混合气体中的体积分数为40%,求混合气体中各组分的物质的量之比.
O2 ：NO2 ：N2O4 =2 ：2 ：1
解答过程：假设NO和O2都为1 mol
反应2NO+02=2NO2后,剩下0.5molO2, 1molNO2
反应2NO2=N2O4时,假设有N2O4 Xmol 则剩下NO2 1-2x mol
由题得 （1-2x）/(0.5+1-2x+x)=0.4
解除x
这个解答不明白,请教高手

提问时间：2021-01-02

答案

一般认为第一个反应为完全反应,则假设1摩尔NO和1摩尔O2完全反应得到1摩尔NO2,剩余0.5摩尔O2.假设1摩尔NO2有x摩尔发生第二个反应,生成x/2摩尔N2O4,剩余1-x摩尔NO2,此时气体共0.5+x/2+1-x=1.5-x/2,可得（1-x)/(1.5-x/2)=40%,解得x=0.5,所以NO2、O2、N2O4物质的量之比为2:2:1