题目
在 1100℃时有下列反应发生:(1) C(s)+2S(s)=CS2(g) K 一的=0.258(2) Cu2S(s)+H2(g)=2Cu(s)+H2S(g) K 一的=3.9×10-3(3) 2H2S(g)=2H2(g)+2S(g) K 一的=2.29×10-2试计算在 1100℃时,用碳还原 Cu2S 反应的平衡常数 K 一的=_________ 。
在 1100℃时有下列反应发生:
(1) C(s)+2S(s)=CS2(g) K
=0.258
(2) Cu2S(s)+H2(g)=2Cu(s)+H2S(g) K
=3.9×10-3
(3) 2H2S(g)=2H2(g)+2S(g) K
=2.29×10-2
试计算在 1100℃时,用碳还原 Cu2S 反应的平衡常数 K
=_________ 。
题目解答
答案
答案:2Cu2S(s) +C(s) = 4Cu(s) +CS2(g) - - - - - - (4)
(1)+2×(2)+(3)=(4)
则 K
= K
(K
)2K
=0.258×(3.9×10-3)2×2.29×10-2 =8.99×10-8
解析
步骤 1:确定目标反应
目标反应是用碳还原 Cu2S 的反应,即 2Cu2S(s) + C(s) = 4Cu(s) + CS2(g)。
步骤 2:将已知反应组合成目标反应
已知反应如下:
(1) C(s) + 2S(s) = CS2(g) K = 0.258
(2) Cu2S(s) + H2(g) = 2Cu(s) + H2S(g) K8/2 = 3.9×10-3
(3) 2H2S(g) = 2H2(g) + 2S(g) K = 2.29×10-2
将这些反应组合成目标反应,即:
(1) + 2×(2) + (3) = 2Cu2S(s) + C(s) = 4Cu(s) + CS2(g)
步骤 3:计算目标反应的平衡常数
根据反应的组合,目标反应的平衡常数 K 可以通过已知反应的平衡常数计算得到:
K = K(1) × (K8/2)² × K(3)
K = 0.258 × (3.9×10-3)² × 2.29×10-2
K = 0.258 × 1.521×10-5 × 2.29×10-2
K = 8.99×10-8
目标反应是用碳还原 Cu2S 的反应,即 2Cu2S(s) + C(s) = 4Cu(s) + CS2(g)。
步骤 2:将已知反应组合成目标反应
已知反应如下:
(1) C(s) + 2S(s) = CS2(g) K = 0.258
(2) Cu2S(s) + H2(g) = 2Cu(s) + H2S(g) K8/2 = 3.9×10-3
(3) 2H2S(g) = 2H2(g) + 2S(g) K = 2.29×10-2
将这些反应组合成目标反应,即:
(1) + 2×(2) + (3) = 2Cu2S(s) + C(s) = 4Cu(s) + CS2(g)
步骤 3:计算目标反应的平衡常数
根据反应的组合,目标反应的平衡常数 K 可以通过已知反应的平衡常数计算得到:
K = K(1) × (K8/2)² × K(3)
K = 0.258 × (3.9×10-3)² × 2.29×10-2
K = 0.258 × 1.521×10-5 × 2.29×10-2
K = 8.99×10-8