早教吧 育儿知识 作业答案 考试题库 百科 知识分享

平衡分压、平衡常数及平衡转化率的计算在体积为1L的容器中放入10.4gPCl5,加热到150°C时建立如下平衡:PCl5(g)===PCl3(g)+Cl2(g)如果平衡时的总压力是193.53kpa,计算各物质的平衡分压、平衡

题目详情
平衡分压、平衡常数及平衡转化率的计算
在体积为1L的容器中放入10.4gPCl5,加热到150°C时建立如下平衡:
PCl5(g)===PCl3(g)+Cl2(g)
如果平衡时的总压力是193.53kpa,计算各物质的平衡分压、平衡常数以及PCl5的平衡转化率.
提供一下思路也可,解释一下平衡分压是什么
▼优质解答
答案和解析
10.4gPCl5的物质的量=10.4g /(208.5)g/mol=0.050mol
PV=nRT
P=0.050mol*8.314J/mol*K *423.15K /1L=175.953kpa
PCl5(g)===PCl3(g)+Cl2(g)
起始 0.05mol 0 0
转化 x x x
平衡 0.050mol-x x x
平衡时总的物质的量=0.050mol -x +x +x
=0.050mol+x
由于是同温同体积,压力比等于气体的物质的量比
因此:193.59kPa /175.93kPa=(0.050mol+x) /0.050mol
x=0.0050mol
PCl5的平衡转化率=0.0050mol /0.050mol*100%=10%
由于是同温同体积,Pi=P总*Xi
平衡体系中PCl5的摩尔分数=(0.050-0.0050)/(0.050+0.0050)=0.818
平衡体系中PCl3的摩尔分数=0.0050/(0.050+0.0050)=0.091
PCl5的分压=193.53kpa*0.818=158.3KPa
PCl3的分压=193.53kpa*0.091=17.6KPa
经验平衡常数K=P(PCl3)*P(Cl2)/P(PCl5)=(17.6KPa)^2 /(158.3KPa)=1.96KPa
标准平衡常数K0=[P(PCl3)/P0]*[P(Cl2)/P0]/[P(PCl5)/P0]
=[(17.6KPa)^2 /(158.3KPa)]/P0
=1.96KPa/100KPa
=1.96*10^-2