(1)不妨设产物气体中CO和CO2的气体总量为1.设CO含量为x,CO2含量为(1-x).
则:
1)CH4+H2O(g)=CO+3H2 所得CO为x,所得H2为3x
2)CO+H2O(g)=CO2+H2 所得CO2为(1-x),所得H2为(1-x)
由之前的合成方程式我们可以得到x摩尔CO需H2量为2x摩尔,(1-x)摩尔CO2需H2量为3(1-x)摩尔.因此可得方程如下:
3x+(1-x)=3(1-x)+2x
x=2/3
(2)如果题中气体体积为S.T.P.下数据,则可算得气体物质的量为3摩尔.则个气体物质的量如下:
CO:3x ;
由反应1产生的H2:9x ;
CO2(这个量与反应2产生的H2量相同)(1-3x-9x)/2
由合成甲醇的两个方程式所得:甲醇的物质的量与CO、CO2的总物质的量,即y相等.则:
y=3x+(1-3x-9x)/2=1/2-3x
x定义域[0,1/4]