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  • 一定條件下,某容積為1L的密閉容器中發(fā)生如下反應:

    一定條件下,某容積為1L的密閉容器中發(fā)生如下反應:
    C(s)+H2O(g)====可逆=====CO(g)+H2(g)
    1.維持溫度不變,向該容器中充入2mol C(s)和2mol H2O(g),達到平衡后混合氣體的平均相對分子質(zhì)量為Mr,則Mr的范圍是_________.
    2.若充入的是2.5 mol CO(g)和4 mol H2(g),達到平衡后混合氣體的平均相對分子質(zhì)量為_________;若要求達到平衡后混合氣體的平均相對分子質(zhì)量始終大于該值,則充入的CO、H2混合氣體的 總質(zhì)量m 和 總物質(zhì)的量n 必須滿足的關(guān)系為_________.
    化學人氣:940 ℃時間:2020-10-02 01:38:20
    優(yōu)質(zhì)解答
    1.兩種極端情況:當完全不反應 則為 H2O 的相對分子質(zhì)量 18

    當完全反應生成 2mol CO 2mol H2 平均相對分子質(zhì)量為 (2*28 + 2*2)/4 = 15
    所以 15 < Mr < 18
    2.設(shè)反應amol,則生成 12a 克C,也就是說,每反應amol,氣體質(zhì)量減少12a 克
    根據(jù)平均相對分子質(zhì)量定義為總質(zhì)量除以總摩爾數(shù) M = m/n
    所以帶入得 M = (2.5*28 + 2*2 - 12a)/(2.5 + 4 - a )
    = (78 - 12a)/(6.5 -a ) 剛好等于 12
    所以若要求達到平衡后混合氣體的平均相對分子質(zhì)量始終大于12
    則設(shè)反應了amol,充入的CO、H2混合氣體的總質(zhì)量為 m ,總物質(zhì)的量為 n ,則
    (m - 12a)/(n - a) > 12
    解得 m > 12n
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