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
-
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
Лучший ответ по мнению автора
Похожие вопросы
Решено
Не взаимодействуют с щелочами (при нормальных условиях): а. карбоновые кислоты; б. белки; в. жиры; г. сложные эфиры.
август 14, 2014 г.