Question

Начальные концентрации веществ в реакции CO(г) +H2O(г) <=>СO2(г) +H2(г) были равны (моль/л) : CO=0,2;Н2О=0,4; СО2=0,3;Н2=0,1. Вычислите концентрации всех участвующих веществ в реакции после того, как прореагировало 40% СО

Answer 1

     CO(г)       +    H2O(г)       ⇔      СO2(г)      +     H2(г)
 0,2моль             0,4моль              0,3моль           0,1моль
Пошло на реакцию СО: 0,2*0,4 = 0,08 моль
Осталось в равновесной смеси СО: 0,2 - 0,08= 0,12 моль
Пошло на реакцию H2O:  0,08  моль
Осталось в равновесной смеси H2O: 0,4 - 0,08 = 0,32 моль
Образовалось СО2: 0,08 моль
В равновесной смеси СО2: 0,3 + 0,08 = 0,38 моль
Образовалось Н2: 0,08 моль
В равновесной смеси Н2: 0,1+ 0,08 = 0,18 моль
Ответ: [СO] = 0,12 моль,[H2O] = 0,32 моль,[CO2] = 0,38 моль,[H2] = 0,18 моль

Answer 2

CO+H2O->CO2+H2
n1(CO)=0.2
n2(CO)=0.2 - 0.08=0.12
n1(H2O)=0.4
n2(H2O)=0.4 - 0.08=0.32
n2(CO2)=0.3+0.08=0.38
n2(H2)=0.1+0.08=0.18

Answer 3

Давайте решим эту задачу шаг за шагом.

Пусть \( x \) - количество молей \( CO \) и \( H_2O \), которые прореагировали. Так как \( CO \) и \( H_2O \) находятся в одном мольном отношении в реакции, можно сказать, что количество \( H_2O \), которое прореагировало, также равно \( x \).

Тогда количество молей \( CO_2 \) и \( H_2 \), образующихся в результате реакции, также будет равно \( x \).

Теперь давайте определим, сколько молей каждого реагента осталось после реакции. Изначально у нас было \( CO = 0.2 \) моль, и прореагировало \( x \), поэтому осталось \( 0.2 - x \) молей \( CO \). Аналогично, осталось \( 0.4 - x \) молей \( H_2O \).

Таким образом, у нас есть следующая таблица:

| Вещество | Начальная концентрация (моль/л) | Прореагировало (моли) | Конечная концентрация (моль/л) | |-----------|-------------------------------|------------------------|----------------------------------| | CO | 0.2 | x | \(0.2 - x\) | | H₂O | 0.4 | x | \(0.4 - x\) | | CO₂ | 0.3 | x | \(0.3 + x\) | | H₂ | 0.1 | x | \(0.1 + x\) |

Теперь у нас есть уравнение реакции: \( CO + H_2O \rightarrow CO_2 + H_2 \).

Из условия задачи известно, что прореагировало 40% \( CO \). Таким образом, \( x \) молей \( CO \) прореагировало, что составляет 40% от начального количества \( CO \):

\[ \frac{x}{0.2} = 0.4 \implies x = 0.08 \text{ моль} \]

Теперь мы можем использовать это значение, чтобы найти конечные концентрации каждого вещества:

| Вещество | Конечная концентрация (моль/л) | |-----------|----------------------------------| | CO | \(0.2 - 0.08 = 0.12\) | | H₂O | \(0.4 - 0.08 = 0.32\) | | CO₂ | \(0.3 + 0.08 = 0.38\) | | H₂ | \(0.1 + 0.08 = 0.18\) |

Таким образом, конечные концентрации веществ после реакции будут следующими:

\[ [CO] = 0.12 \, \text{моль/л} \] \[ [H_2O] = 0.32 \, \text{моль/л} \] \[ [CO_2] = 0.38 \, \text{моль/л} \] \[ [H_2] = 0.18 \, \text{моль/л} \]