Question

4．已知CaCO₃（s）═CaO（s）+CO₂（g）的Kc=0.50（1500K），在此溫度下，CO₂又有部分分解成CO，即CO₂（g）═CO（g）+$\frac{1}{2}$O₂（g）．若將1.0mol CaCO₃（g）裝入1.0dm³真空容器中，加熱到1500K平衡，氣體中O₂的摩爾分?jǐn)?shù)（物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)）為0.15，求此時(shí)CaO的物質(zhì)的量．

Answer 1

分析 設(shè)生成的CaO為xmol，生成氧氣為ymol，
          CaCO₃（s）═CaO（s）+CO₂（g）
起始（mol）1.0
剩余（mol）1.0-x       x         x
          CO₂（g）═CO（g）+$\frac{1}{2}$O₂（g）
起始（mol）x
剩余（mol）x-2y     2y        y
根據(jù)平衡時(shí)Kc和氣體中O₂的摩爾分?jǐn)?shù)（物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)）計(jì)算．

解答 解：設(shè)生成的CaO為xmol，生成氧氣為ymol，
          CaCO₃（s）═CaO（s）+CO₂（g）
起始（mol）1.0
剩余（mol）1.0-x      x        x
         CO₂（g）═CO（g）+$\frac{1}{2}$O₂（g）
起始（mol）x
剩余（mol）x-2y    2y       y
已知Kc=c（CO₂）=$\frac{x-2y}{1}$=0.50，
已知平衡時(shí)氣體中O₂的摩爾分?jǐn)?shù)（物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)）為0.15，
則$\frac{y}{x-2y+2y+y}$=0.15，
所以x=0.636，y=0.136．
答：此時(shí)CaO的物質(zhì)的量0.636mol．

點(diǎn)評(píng) 本題考查了化學(xué)平衡的有關(guān)計(jì)算，題目難度中等，注意根據(jù)已知的方程式和平衡常數(shù)計(jì)算．