Question

【題目】已知在800K時，反應：CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g)，若起始濃度c(CO)=2mol/L，c(H2O)=3mol/L，反應達到平衡時，CO轉(zhuǎn)化成CO2的轉(zhuǎn)化率為60%。若將H2O的起始濃度加大為6 mol·L-1，試求CO轉(zhuǎn)化為CO2的轉(zhuǎn)化率____。

Answer 1

【答案】75%

【解析】

根據(jù)CO的平衡轉(zhuǎn)化率可計算出平衡時各種物質(zhì)的平衡濃度，代入平衡常數(shù)表達式得到該溫度下的化學平衡常數(shù)，然后利用平衡常數(shù)只與溫度有關，將H2O的起始濃度本變?yōu)?/span>6mol/L，利用物質(zhì)反應轉(zhuǎn)化關系，結合平衡常數(shù)的值可計算出CO轉(zhuǎn)化量，進而可得其平衡轉(zhuǎn)化率。

反應：CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g)，若起始濃度c(CO)=2mol/L，c(H2O)=3mol/L，反應達到平衡時，CO轉(zhuǎn)化成CO2的轉(zhuǎn)化率為60%，則CO轉(zhuǎn)化的物質(zhì)的量濃度△c(CO)=2mol/L×60%=1.2mol/L，則第一次平衡時各物質(zhì)的濃度：c(CO)=0.8mol/L，c(H2O)=3mol/L-1.2mol/L=1.8mol/L，c(CO2)=c(H2)=1.2mol/L，該溫度下的化學平衡常數(shù)K=＝1.0。設第二次平衡時，CO的轉(zhuǎn)化濃度為x，則反應的H2O的濃度為x，反應產(chǎn)生的CO2、H2的濃度也為x，平衡時c(CO)=(2-x)，c(H2O)=6-x，由于化學平衡常數(shù)K=1.0，=1.0，解得x=1.5mol/L，所以CO的平衡轉(zhuǎn)化率為×100%=75%。