Учеба и наука

Решено

При 986 градусах константа равновесия... - вопрос №676458

При 986 градусах константа равновесия реакции CO+H2O=CO2+H2 равна 1,6. Определить состав смеси при равновесии, если в исходной смеси содержалось 60% CO и 40% Н2О

июль 1, 2013 г.

  • Всего ответов: 1

  • Федор Жуков - аватарка

    Федор Жуков

    11-й в Учебе и науке

    CO+H2O=CO2+H2

    Из условий не ясно, что означает 60% CO и 40% Н2О, даны массовые или объемные доли газов в процентах. Будем считать, что это объемные или мольные доли.

    Пусть в 1 литре исходной смеси содержалось х моль газов, тогда

    n(CO) = 0,6x моль

    n(H2O) = 0,4x моль

    Если к моменту наступления равновесия в реакцию вступила доля угарного газа СО равная а, то

    В реакционной системе будет

    n(CO) = 0,6x — ax = x(0,6-a) моль

    n(H2O) = 0,4x — ax = x(0,4-a) моль

    n(CO2) = ax моль

    n(H2) = ax моль

    Так как расчеты даны на 1 литр смеси, а молярная концентарция C = n/V

    [CO] = x(0,6-a) моль/л

    [CO] = x(0,4-a) моль/л

    [CO2] = [H2] = ax моль/л

    Константа равновесия

    K= [CO2][H2]/[CO][H2O]

    K = ax*ax / x(0,6-a)*x(0,4-a) = a^2/(0,6-a)(0,4-а)

    здесь запись a^2 обозначает а во второй степени (в квадрате)

    0,625a^2 = (0,6-а)(0,4-а)

    0,375a^2 -a +0,24 = 0

    Откуда

    а = 0,2667, корень а = 2,4 посторонний, так как а не может быть больше 1

    то есть к моменту наступления равновесия в реакцию вступили 0,2667 (26,67%) угарного газа и воды

    Таким образом, равновесная система содержит

    n(CO) = х(0,6-0,2667) моль = 0,3333х моль

    n(H2O) = x(0,4-0,2667) моль = 0,1333х моль

    n(CO2) = 0,2667x моль

    n(H2) = 0,2667x моль

    n(общ.) = 0,3333х + 0,1333х + 0,2667х + 0,2667х = х моль

    Следовательно, объемные доли газообразных веществ (они равны так же и мольным долям) составят:

    СО 33,33%

    Н2О 13,33%

    СО2 26,67%

    Н2 26,67%

     

    Оцените, пожалуйста, ответ. Если он Вас устраивает, отметьте как лучший. Спасибо

    июль 3, 2013 г.
    Ответ понравился автору
    Лучший ответ по мнению автора

Похожие вопросы

Решено

Какой объем воды нужно добавить...

декабрь 2, 2013 г.

Учеба и наука

Cr2O3 +KOH=

февраль 11, 2013 г.

Учеба и наука

Разложение бертолетовой соли

апрель 22, 2012 г.

Учеба и наука

электронный баланс NH3+O2=NO+H2O

Вопрос задан анонимно январь 27, 2011 г.

Учеба и наука