对一定条件下,在等容容器里发生的可逆反应,C(s)+H2O(g)=CO(g)+H2O(g)+Q(Q>0

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  • C(s)+H2O(g)=CO(g)+H2(g)+Q(Q>0)

    (1)考虑极限状态来求式量范围.

    ①反应物碳和水蒸气没反应,即式量就是水蒸气的大小,即18

    ②反应物全部转化为CO和H2,又CO和H2物质的量相等,即式量等于其平均值

    (28+2)/2=15

    即(15,18);

    加入生成物,气体总质量增大,平衡向左,气体物质的量减小.

    根据M=m/n,故M增大

    (2)思路仍然是极限法.

    因为这题的反应物是CO和H2,所以投料有两种情况

    ①全部是CO,不发生反应,M=28

    ②全部是H2,不发生反应,M=2

    另一面,若反应物全部转化成H2O,M=18

    所以M的范围:(2,28);

    要求H2和CO以什么比例投入,使得式量不改变,

    即可以看成CO+H2的平均式量=H2O的式量

    十字交叉得8:5;

    氢气和一氧化碳以 3:1投入,设转化量为a

    ···C(s)+H2O(g)=CO(g)+H2(g)+Q

    初始·····0····1···3

    转化·····a····a···a

    平衡·····a···1-a···3-a

    即平衡后气体物质的量为4-a,比原来4小,

    即达到平衡后气体物质的量是减小的

    现在降温,平衡向右,但是4-a无论如何是不会再变成4的

    故最终气体物质的量总体还是减小

    又由H2O→CO+H2,气体质量增大

    根据M=m/n,M增大

    混合气体平均式量增大还是减小主要看M=n/m

    判断n(气体物质的量)和m(气体质量)的增减