1.0Lの容器に約800度でCOとH2Oを封入した所、
次の平衡状態に達した。
CO(気)+H2O(気)⇨⇦CO2(気)+H2(気)
平衡状態において、H2Oは0.4mol、H2は0.2mol
またco2はCOの2倍の物質量が存在していた。
⑴これと同じ大きさの容器に同じ温度で、COを0.6mol、H2Oを0.4molを封入すると、平衡状態では
CO2は何mol生成するか。
この問題の解き方がわかりません。
答え0.24molです。
もしよければ 解説も載せてくださると
嬉しいです。
No.1ベストアンサー
- 回答日時:
状態方程式より、各気体の分圧Pはその物質量nと
P=nRT/V
の関係にあります。
Rは定数で、温度と(容器の)容積は同じですから、RT/Vは一定であり、これをkと置くと
P=kn
と、各成分の物質量と分圧は比例関係で示される。
示された平衡反応の平衡定数は
[二酸化炭素] [水素] / [一酸化炭素][水] ([]は各成分の分圧)
=k{二酸化炭素}k{水素} / k{一酸化炭素}k{水} ({}は各成分の物質量)
>平衡状態において、H2Oは0.4mol、H2は0.2mol
>またco2はCOの2倍の物質量が存在していた。
より、平衡定数=1となる。
COを0.6mol、H2Oを0.4molを封入して、平衡時のCO2の物質量をxとすると
同じ温度であるから平衡定数は等しく、これをxで示すと
k{x}k{x} / k{0.6-x}k{0.4-x} =1
(省略)
x=0.24
ですかね。
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