例1： 600K时，CH,C1(g)与H,O(g 发生反应 生成CH,OH(g)后，继而又分解为 (CH3)2O(g) 同时存在如下两个平衡： (1)CH,CI(g)+H,O(g)CH,OH(g)+HCI(g) (2) 2CH,OH(g)(CH3 )O(g)+H,O(g) 已知在该温度下，K9=0.00154,K92=10.6 今以计量系数比的CH,CI(g)和H,O(g)开始 求CH,C(g)的平衡转化率
例1： 3 2 3 (1) CH Cl(g) H O(g) CH OH(g) HCl(g) + + 已知在该温度下， ,1 ,2 0.00154, 10.6 K K p p = = 600 K时， CH Cl(g) 3 与 H O(g) 2 发生反应 同时存在如下两个平衡： 生成 后，继而又分解为 3 2 (CH ) O(g) CH OH(g) 3 3 3 2 2 (2) 2CH OH(g) (CH ) O(g) H O(g) + 求 CH Cl(g) 3 的平衡转化率 今以计量系数比的 CH Cl(g) 3 和 H O(g) 2 开始
解：设开始时CH,C1和H,的量各为1.0，到达平衡时， HCI的转化分数为x,生成 (CH的转化分数为y, 则在平衡时各物的量为： (1)CHC1(g)+H,O(g)、≥CH,OH(g)+HC1(g) 1-x 1-x+y x-2y X (2)2CH,OH(g)(CH3)2 O(g)+H2O(g) x-2y y 1-x+y 因为两个反应的∑y都等于零，所以K9=K
解：设开始时 和 的量各为1.0，到达平衡时， HCl 的转化分数为 x，生成 的转化分数为y， 则在平衡时各物的量为： CH Cl 3 H O2 3 2 (CH ) O 3 2 3 (1) CH Cl(g) H O(g) CH OH(g) HCl(g) 1 x 1 x y x 2y x + + − − + − 3 3 2 2 (2) 2CH OH(g) (CH ) O(g) H O(g) x - 2y y 1 - x y + + 因为两个反应的 都等于零，所以 K K p x = B B
(x-2y)x Ke=K=(1x)1-x+y) =0.00154 K8=K:=1-x+》=10.6 (x-2y)2 将两个方程联立，解得x=0.048,y=0.009 CH,C1的转化率为0.048 生成CH,OH,HCL,(CH3),O的产率各不相同
,1 ,1 ( 2 ) 0.00154 (1 )(1 ) p x x y x K K x x y = − = = − − + 将两个方程联立，解得 x y = = 0.048, 0.009 ,2 , 2 2 (1 ) 10.6 ( 2 ) p x y x y K K x y = − + = = − 的转化率为0.048 CH Cl 3 生成 CH OH, HCl, (CH ) O 3 3 2 的产率各不相同
例3求298K时反应H2(g+1/2O2(g)=H2O()的Ke 己知298K时H20(g)的4Hme=-241.8 kJ-mol1;H2 (g、02(g、H20(g)的标准熵值Sme分别为130.6， 205.0,188.7JK1mo1;水的蒸气压为3.17kPa 解：先求反应H2(g+1/202g)=H20(g） 4,Hme=4Hme(H20g）=-241.8kJm01; 4,Sme=∑ySmi9 =Sm.(H2O,g)-Sm.i(H2g)-1/2Sm.i(2g) =-44.4JK1m0l1; A,Gme=AHme-TA Sme=-228.6 kJ.motl;
例3 求298K时反应H2 (g)+ 1/2O2 (g)=H2O(l)的K 已知298K时H2O (g)的fHm = – 241.8 kJmol-1 ;H2 (g)、O2 (g)、H2O(g)的标准熵值Sm 分别为130.6, 205.0, 188.7 J K-1 mol-1 ; 水的蒸气压为3.17 kPa 解：先求反应 H2 (g)+ 1/2O2 (g)=H2O(g) rHm = fHm (H2O,g) = – 241.8 kJmol-1 ; rSm = iSm,i =Sm,i (H2O,g) –Sm,i (H2 ,g) –1/2Sm,i (O2 ,g) = – 44.4 J K-1 mol-1 ; rGm = rHm －TrSm = – 228.6 kJmol-1 ;