一道化学平衡和热力学问题,给解题过程,不要答案

因燃烧器的调节不当有引起一氧化碳中毒的危险由这种原因引起的中毒是相当普遍的.我们知道空气中CO的允许浓度应≤5ppm最高可忍受水平是50ppm在甲烷燃烧器里发生如下反应:... 因燃烧器的调节不当 有引起一氧化碳中毒的危险 由这种原因引起的中毒是相当普遍的.我们知道 空气中CO的允许浓度应≤5ppm 最高可忍受水平是50ppm 在甲烷燃烧器里发生如下反应: CH4(g)+2O2(g)→CO2(g)+2H2O(g) CH4 (g)+3/2O2 (g)→CO(g)+2H2O(g) 有关热力学数据如下
CH4(g) O2(g) CO2(g) CO(g) H2O(g)
⊿ fHmθ(kJ/mol) -74.9 0 -393.5 -110.5 -241.8
Smθ(JK-1mol-1) 186.2 205.0 213.6 197.6 188.7
解答下列问题:
3-1设△fHmθ和Smθ的数值不随温度变化 试计算在T=1500k时上述两个反应的平衡常数Kpθ 和Kp
3-2设反应在T=1500K,p=pθ下达到平衡;进入燃烧器的空气量维持摩尔比CH4:O2为1:2;试计算氧气和一氧化碳的摩尔数之间的关系。假定空气的体积组成为 80%N2+20%O2 ;并作如下的近似 平衡时 nCH4=0 。请以问题的答案为基础来说明这种近似的合理性。
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sony66sony
2011-01-24 · TA获得超过1176个赞
知道小有建树答主
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3-1:
1)完全燃烧:△rHmθ=2*(-241.8)+(-393.5)-(-74.9 )=-802.5kJ/mol
△rSmθ=2*188.7+213.6-186.2-2*205.0=-5.2JK-1mol-1
△rGmθ=△rHmθ和-T△rSmθ=-802.5-1500*(-5.2^(-3))=-794.7kJ/mol
求出Kpθ
同理可以求出2)未燃烧反应的Kpθ
3-2将氧气和甲烷的分压代入,求出两个反应的Kp
用Kp与Kpθ 比较,得出结论,是否反应完全以及CO的浓度范围。
创远信科
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