Question

（8分）在密閉容器中，將1.0molCO與1.0molH2O混合加熱到800℃，發(fā)生下列反應：CO（g）+H2O（g） CO2（g）+H2（g），一段時間后該反應達到平衡，測得CO的物質的量為0.5mol．求：

（1）達到平衡時CO2的物質的量分數為 ，該反應的化學平衡常數為 ；

（2）向該平衡體系中通入1.0mol水蒸氣，達到新的平衡狀態(tài)時，水蒸氣的物質的量為

CO的轉化率為 。

 

Answer 1

（1）25% 1；（2）1.33mol 66.7%。

【解析】

試題分析：由于開始時CO的物質的量是1.0mol，反應達到平衡，測得CO的物質的量為0.5mol，所以反應消耗的CO的物質的量是0.5mol，根據方程式中物質的量的關系可知達到平衡時產生的CO2的物質的量是0.5mol，H2的物質的量是0.5mol，H2O的平衡物質的量也是0.5mol，則達到平衡時CO2的物質的量分數為0.5mol÷(1mol+1mol)= 25%；該反應的化學平衡常數K=；（2）向該平衡體系中通入1.0mol水蒸氣，假設反應消耗的CO為x，則消耗的H2O也是x,達到平衡時產生CO2、H2的物質的量也都是x，則達到新的平衡狀態(tài)時，各種物質的物質的量是CO :(1-x)mol; H2O :(2-x)mol;由于溫度不變，所以化學平衡常數不變。(1-x)×(2-x)=x2.解得x=2/3mol，所以平衡時水蒸氣的物質的量為(2-x)mol=(2—2/3)mol=1.33mol ；則CO的轉化率為(2/3mol)÷1.0mol=66.7%。

考點：考查化學平衡常數的計算、物質的平衡轉化率的計算的知識。