Theo giả thiết \({n_{{H_2}}}:{n_{{N_2}}} = 3:1\) nên ta giả sử lúc đầu có 1 mol N₂ và 3 mol H₂.

Trong một bình kín có nhiệt độ không đổi thì áp suất tỉ lệ thuận với số mol hỗn hợp khí :

$\frac{{{n_1}}}{{{n_2}}} = \frac{{{p_1}}}{{{p_2}}} = \frac{{{p_1}}}{{90\% {p_1}}}$ \( \Rightarrow \) n_{hỗn hợp khí sau phản ứng} = \({n_2}\)= $4.\frac{{90}}{{100}} = 3,6\,\,mol$

Cách 1 : Tính số mol của các chất sau phản ứng dựa vào phản ứng

Phương trình phản ứng hoá học:

N₂ + 3H₂ $ \rightleftarrows $ 2NH₃ (1)

bđ: 1 3 0 : mol

pư: x 3x 2x : mol

dư: 1–x 3–3x 2x : mol

Theo (1) ta thấy : n_{hỗn hợp khí sau phản ứng} = (1 – x) + (3 – 3x) + 2x = 4 – 2x = 3,6 \( \Rightarrow \) x = 0,2

Vậy phần trăm về thể tích của các khí là :

$\% {V_{{N_2}}} = \frac{{1 - 0,2}}{{3,6}}.100\% = 22,22\% ;\,\,\% {V_H}_{_2} = \frac{{3 - 3.0,2}}{{3,6}}.100\% = 66,67\% ;\,\,\,\% {V_{N{H_3}}} = 11,11\% .$

Cách 2 : Dựa vào sự tăng giảm thể tích khí

Gọi số mol N₂ và H₂ phản ứng là x và 3x mol. Sau phản ứng số mol khí giảm bằng một nửa lượng phản ứng tức là giảm 2x mol.

Ta có : ${n_{({N_2},\,\,{H_2})\,\,ban\,\,đầu}} - {n_{khí\,\,gỉam}} = {n_{({N_2},\,\,{H_2},\,\,N{H_3})\,\,sau\,\,phản\,\,ứng}} \Rightarrow 4 - 2x = 3,6 \Rightarrow x = 0,2\,\,mol.$