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第3章化学反应概述 平衡时各物质的浓度及CO的平衡转化率。 (2)在已达到平衡的体系内,如果再加入8 moIH2C(g),求达到平衡时各物质的浓度。 (3)在同一温度下,如果把2 molCO(g)和10 mol H2O(g)混合,放入体积2L的密闭容器 中进行反应,问达到平衡时各物质的浓度各是多少? 解:(1)设反应达到平衡时体系中H和C02的浓度均为xmol dm3。口 C0+H20亡H2+C02 起始时浓度/mol-dm3 1 1 0 0 平衡时浓度/mol-dm-3 1-x 1-X X X K=C02-2= [CO]H2O]1-x)2 解得x=0.5,即平衡时 [H]=C02]=0.5 moldm-3 此时C0转化掉0.5 mol dm3 转化率a为: 0.5 Q= ×100%=50% 1.0 (2)设反应达到平衡时体系中H2和CO2的浓度增量为ymoldm3。口 CO+ H0亡 H2+CO2 原平衡浓度/mol-dm3 0.5 0.5 0.5 0.5 新初始状态 0.5 0.5+4 0.5 0.5 平衡时浓度/mol-dm-3 0.5-y 4.5-y 0.5+y 0.5+y K=H]C02-(0.5+2 =1 [C0]H20](0.5-y)4.5-y 解得y=3,即新平衡时,浓度分别为16、4名、56、56 (3)设反应达到平衡时体系中H2和C02的浓度均为zmol-dm3。口 C0+H20± H2+ CO 起始时浓度/mol-dm-3 1 5 0 0 平衡时浓度/mol-dm-3 1-z 5-z Z K=4,]Col。 -=1 [C0]H20](1-z(5-z) 解得z=5/6,即平衡时 [H]=[CO2]=5/6 mol-dm-3 COgH,0(g)的浓度为16和4%mol dm3 从以上例题的计算我们可以看出,在比较(1)(2)平衡破坏时,加进去的反应物量HO(g) 为4mol·dm-3,反应后只转化了1/3mol·dm-3(而不是4mol·dm-3,2mol·dm-3),所以 在可逆反应中,加进去的反应物不可能全部转变为生成物: (2)和(3)的结果完全一样。说明,平衡浓度只与参加反应的物质的总浓度有关,而 与过程(是一步还是分步完成)无关。第 3 章 化学反应概述 12 平衡时各物质的浓度及 CO 的平衡转化率。 (2)在已达到平衡的体系内,如果再加入 8molH2O(g),求达到平衡时各物质的浓度。 (3)在同一温度下,如果把 2molCO(g)和 10mol H2O(g)混合,放入体积 2L 的密闭容器 中进行反应,问达到平衡时各物质的浓度各是多少? 解:(1)设反应达到平衡时体系中 H2和 CO2的浓度均为 xmol·dm-3。 CO + H2O H2 + CO2 起始时浓度/mol·dm-3 1 1 0 0 平衡时浓度/mol·dm-3 1-x 1-x x x Kc= [CO][H O] [H ][CO ] 2 2 2 = (1 ) 2 2 x x  =1 解得 x=0. 5,即平衡时 [H2]=[CO2]=0.5 mol·dm-3 此时 CO 转化掉 0.5 mol·dm-3 转化率为: 100% 50% 1.0 0.5     (2)设反应达到平衡时体系中 H2和 CO2的浓度增量为 ymol·dm-3。 CO + H2O H2 + CO2 原平衡浓度/mol·dm-3 0.5 0.5 0.5 0.5 新初始状态 0.5 0.5+4 0.5 0.5 平衡时浓度/mol·dm-3 0.5-y 4.5-y 0.5+y 0.5+y Kc= [CO][H O] [H ][CO ] 2 2 2 = (0.5 ) (4.5 ) (0.5 ) 2 y y y    =1 解得 y =1/3,即新平衡时,浓度分别为 1/6、4 1 6 、5/6、5/6 (3)设反应达到平衡时体系中 H2和 CO2的浓度均为 zmol·dm-3。 CO + H2O H2 + CO2 起始时浓度/mol·dm-3 1 5 0 0 平衡时浓度/mol·dm-3 1-z 5-z z z Kc= [CO][H O] [H ][CO ] 2 2 2 = (1 )(5 ) 2 z z z   =1 解得 z=5/6,即平衡时 [H2]=[CO2]=5/6 mol·dm-3 CO(g)、H2O(g)的浓度为 1/6 和 4 1 6 mol·dm-3 从以上例题的计算我们可以看出,在比较(1)(2)平衡破坏时,加进去的反应物量 H2O(g) 为 4mol·dm-3,反应后只转化了 1/3mol·dm-3(而不是 4mol·dm-3,2mol·dm-3),所以 在可逆反应中,加进去的反应物不可能全部转变为生成物; (2)和(3)的结果完全一样。说明,平衡浓度只与参加反应的物质的总浓度有关,而 与过程(是一步还是分步完成)无关
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