题目

2.羰基硫(COS )可作为一种粮食熏蒸剂,-|||-能防止某些昆虫、线虫和真菌的危害。在-|||-恒容密闭容器中,将CO和H 2S混合加热-|||-并达到下列平衡:-|||-(g)+(H)_(2)S(g)leftharpoons COS(g)+(H)_(2)(g)-|||-K=0.1-|||-反应前CO物质的量为10 mol,平衡后CO-|||-物质的量为8mol。-|||-(1)反应前H2S的物质的量是 __ 。2.羰基硫(COS )可作为一种粮食熏蒸剂,-|||-能防止某些昆虫、线虫和真菌的危害。在-|||-恒容密闭容器中,将CO和H 2S混合加热-|||-并达到下列平衡:-|||-(g)+(H)_(2)S(g)leftharpoons COS(g)+(H)_(2)(g)-|||-K=0.1-|||-反应前CO物质的量为10 mol,平衡后CO-|||-物质的量为8mol。-|||-(1)反应前H2S的物质的量是 __ 。


题目解答

答案

解析

考查要点：本题主要考查化学平衡的计算，涉及平衡常数的应用及转化率的计算。
解题思路：

  1. 建立冰山表格，分析各物质的量变化，利用平衡常数列方程求解未知数。
  2. 转化率计算：根据转化的物质的量与初始量的比值求解。
    关键点：
  • 反应物的初始量是否足够：需验证H₂S的初始量是否满足反应需求。
  • 平衡常数表达式：注意恒容条件下物质的量可直接代入公式。

第（1）题

目标：求反应前H₂S的物质的量。

  1. 设定变量：设反应前H₂S的物质的量为$n$ mol。
  2. 冰山表格分析：
    物质 初始量 变化量 平衡量
    CO 10 -2 8
    H₂S $n$ -2 $n-2$
    COS 0 +2 2
    H₂ 0 +2 2
  3. 代入平衡常数公式：
    $K = \frac{[COS][H_2]}{[CO][H_2S]} = \frac{2 \times 2}{8 \times (n-2)} = 0.1$
  4. 解方程：
    $\frac{4}{8(n-2)} = 0.1 \implies 8(n-2) = 40 \implies n-2 = 5 \implies n = 7$
    结论：反应前H₂S的物质的量为$7$ mol。

第（2）题

目标：求CO的平衡转化率。

  1. 转化的物质的量：$\Delta n_{CO} = 10 - 8 = 2$ mol。
  2. 转化率公式：
    $\text{转化率} = \frac{\Delta n_{CO}}{n_{\text{初始},CO}} \times 100\% = \frac{2}{10} \times 100\% = 20\%$