Question

CH4+H20=C0十3H2，当增大水蒸气的浓度，平衡向右移了，为什么H2的百分含量

CH4+H20=C0十3H2，当增大水蒸气的浓度，平衡向右移了，为什么H2的百分含量却减小了？请详细解释

Answer 1

增大水蒸气浓度虽然会使平衡向正反应方向移动，但由于水蒸气浓度增大了，平衡体系总的质量也随着增大，所以氢气的百分含量不一定会提高.

追问

老师讲分母增大的幅度大于分子增大的幅度，所以H2的百分含量一定减小，请继续回答.

追答

因为反应不会完全，假设原来反应有10mol的甲烷和10mol的水蒸汽，平衡时有6mol甲烷、6mol水蒸汽，4molCO、12mol氢气，这时氢气占比为12/28≈42.86%，如果水蒸气增加为8mol，那么反应向正方向移动，甲烷剩余5.9mol，水蒸气7.9mol，4.1molCO，12.3mol氢气，这时氢气占比为12.3/30.2≈40.73%<42.86%,分子增加了0.3，但是分母增加了2.2，分母增大的幅度远大于分子增加的幅度，以上数据仅是假设，实际试验中水蒸气的增加并不会显著的提高反应的完全度仅会略微正反应速率，但水蒸气是廉价的，所以大量提高水蒸气可以提高一定的正反应速率，但是氢气的百分比反而小了。

追问

老师谢谢详细解答，你说如果水蒸气增加为8m0L，甲烷为什么剩余5.9moL？怎样计算？

老师谢谢详细解答，你说如果水蒸气增加为8m0L，甲烷为什么剩余5.9moL？怎样计算？

追答

以上数据仅是假设，实际试验中水蒸气的增加并不会显著的提高反应的完全度仅会略微正反应速率，假设水蒸气从6mol增加到8mol，增加了2mol，但是反应消耗的甲烷可能只多消耗了0.1mol,也可能消耗多些，但远小于水蒸气的增加量，产生的氢气的量也远小于水蒸气的量。

追问

为什么水蒸气增加为8m0L，反应向右进行，甲烷剩余5.9mOL，怎么计算的？

追答

数据仅是假设，只是为了说明平衡会向右移动，但移动的并不多。