Question

830K時，在密閉容器中發生下列可逆反應：

CO（g）+H₂O（g）CO₂（g）+H₂（g）；△H＜0   試回答下列問題：

（1）若起始時c（CO）=2 mol·L^-1，c（H₂O）=3 mol·L^-1，達到平衡時CO的轉化率為60%，則在該溫度下，該反應的平衡常數K=            .

（2）在相同溫度下，若起始時c（CO）=1 mol·L^-1，c（H₂O）=2 mol·L^-1，反應進行一段時間后，測得H₂的濃度為0.5 mol·L^-1，則此時該反應是否達到平衡狀態      （填“是”與“否”），  此時v（正）_正）    v（逆）_（逆）（填“大于”“小于”或“等于”），你判斷的依據是                                。

（3）若降低溫度，該反應的K值將                 （均填“增大”“減小”或“不變”）。

 

Answer 1

【答案】

（1）平衡常數K= 1

         (2) 否    大于   

依據是Q=0.5×0.5/0.5×1.5 ＜1，即Q＜K。所以未達平衡，V(正)＞V(逆)

         (3)增大

【解析】（1）達到平衡時CO的轉化率為60%，則生成CO₂和氫氣的濃度都是1.2mol/L，此時CO和水蒸氣的濃度分別是0.8mol/L、1.8mol/L，所以該反應的平衡常數是。

（2）反應進行一段時間后，測得H₂的濃度為0.5 mol·L^-1，則此時CO₂也是0.5mol/L，而CO和氫氣分別是0.5mol/L和1.5mol/L，所以有，即Q＜K。所以未達平衡，V(正)＞V(逆)。

（3）正反應是放熱反應，降低溫度，平衡向正反應方向進行，所以平衡常數增大。