Đỗ Gia Bảo Nam
Giới thiệu về bản thân
Phản ứng:
\(C H_{4} \left(\right. g \left.\right) + H_{2} O \left(\right. g \left.\right) \rightleftharpoons 3 H_{2} \left(\right. g \left.\right) + C O \left(\right. g \left.\right)\)
a) Tính \(K_{c}\) ở \(760^{\circ}\)C
\(K_{c} = \frac{\left[\right. H_{2} \left]\right.^{3} \left[\right. C O \left]\right.}{\left[\right. C H_{4} \left]\right. \left[\right. H_{2} O \left]\right.}\)Thay số: \(\left[\right. C H_{4} \left]\right. = 0.126 , \textrm{ }\textrm{ } \left[\right. H_{2} O \left]\right. = 0.242 , \textrm{ }\textrm{ } \left[\right. H_{2} \left]\right. = 1.150 , \textrm{ }\textrm{ } \left[\right. C O \left]\right. = 0.126\)
\(K_{c} = \frac{\left(\right. 1.150 \left.\right)^{3} \cdot 0.126}{0.126 \cdot 0.242} = \frac{1.150^{3}}{0.242}\)Tính ra:
\(1.150^{3} = 1.520875 , K_{c} = \frac{1.520875}{0.242} \approx 6.285\)Vậy \(K_{c} \approx 6.29\) (làm tròn 3 chữ số nghĩa).
b) Tính \(x\) khi ban đầu \(\left[\right. C H_{4} \left]\right._{0} = \left[\right. H_{2} O \left]\right._{0} = x\) và ở cân bằng \(\left[\right. H_{2} \left]\right. = 0.6\) M
Gọi \(y\) là lượng (M) CH₄ phản ứng. Từ hệ số phản ứng: \(\left[\right. H_{2} \left]\right._{e q} = 3 y\).
Vì \(3 y = 0.6 \Rightarrow y = 0.2\) M.
Vậy ở cân bằng:
\(\left[\right. C H_{4} \left]\right._{e q} = x - 0.2 , \left[\right. H_{2} O \left]\right._{e q} = x - 0.2 , \left[\right. C O \left]\right._{e q} = 0.2\)Dùng \(K_{c}\) đã tìm:
\(6.2846 \approx K_{c} = \frac{\left(\right. 0.6 \left.\right)^{3} \cdot 0.2}{\left(\right. x - 0.2 \left.\right)^{2}}\)Suy ra
\(\left(\right. x - 0.2 \left.\right)^{2} = \frac{0.6^{3} \cdot 0.2}{6.2846} \approx 0.00687394\) \(x - 0.2 = \pm \sqrt{0.00687394} \approx \pm 0.08291\)Chọn nghiệm hợp lý (vì \(x - 0.2\) phải ≥ 0) ⇒ \(x - 0.2 = 0.08291\)
\(x \approx 0.2829 \&\text{nbsp};\text{M}\)Vậy \(x \approx 0.283 \&\text{nbsp};\text{M}\).
Tóm tắt:
a) \(K_{c} \approx 6.29\).
b) \(x \approx 0.283 \&\text{nbsp};\text{M}\).