题目内容

将2 mol H2O和2 mol CO置于1 L容器中,在一定条件下,加热至高温,发生如下可逆反应:

2H2O(g)2H2+O2

2CO+O22CO2

(1)当上述系统达到平衡时,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________.(填它们的化学式)

(2)若平衡时O2和CO2的物质的量分别为n(O2)=a mol,n(CO2)=b mol.

试求n(H2O)=________(用含a、b的代数式表示)

答案:
解析:

  [答案](1)H2 H2O CO CO2 (2)(2-2a-b)mol

  [解析](1)在同一反应容器连续发生了两个反应.只有H2O(g)分解了,CO才能被O2氧化.两反应相互制约,同时达到平衡.但第一反应中H2O和H2与第二个反应无关;同样第二个反应中CO和CO2的浓度与第一个反应无关 (2)从原子守恒角度分析,由CO生成CO2分子内增加的氧原子来源H2O,另外O2中的氧也来源于H2O.因此,n(H2O)反应=2n(O2)+n(CO2)=(2a+b)mol.所以n(H2O)=[2-(2a+b)]mol.


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