题目内容
将2molH2O和2molCO置于1L容器中，在一定条件下，加热至高温，发生如下可逆反应：①2H2O（g）
2H2+O2，②2CO+O2
2CO2。（1）当上述体系达到平衡时，欲求其混合气体的平衡组成，则至少还需要知道两种气体的平衡浓度，但这两种气体不能同时是______和______，或 ______和______。（填化学式）
（2）若平衡时O2和CO2的物质的量分别为n（O2）平=amol，n（CO2）平=bmol。试求n（H2O）平=_______。（用含a、b的代数式表示）
（1）H2O；H2；CO；CO2
（2）（2-2a-b）mol
【试题分析】
（1）根据C、H元素守恒有如下关系：
n（H2O）平+n（H2）平=2mol
n（CO）平+n（CO2）平=2mol
因此对于n（H2O）平和n（H2）平或n（CO）平和n（CO2）平，只要知道其中一个，另一个也就可以确定，同时知道两个则无法求混合气体在平衡状态时的组成。
（2）因n（CO2）平=bmol，则第②个反应中的CO2为bmol，该反应消耗0.5bmol的O2，而n（O2）平=amol，故第一个反应生成（a+0.5b）mol的O2，第一个反应消耗2（a+0.5b）molH2O，由化学方程式可列出如下关系：
2H2O（g）
2H2+O2 2CO+O2
2CO2起始 2 0
转化 2（a+0.5b） a+0.5b 0.5b b
平衡 2-2（a+0.5b） a
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