Question

已知：CO（g）+H₂O（g）?CO₂（g）+H₂（g）△H=-42kJ?mol^-1
（1）在一定溫度下，向一定體積的密閉容器中通入1molCO、2molH₂O（g），反應達平衡時，測得放出的熱量為28kJ，求該溫度下反應的平衡常數(shù)

 

；
（2）該溫度下，向該密閉容器中通入2molCO、3molH₂O（g），反應達平衡時時，求H₂O（g）的轉化率

 

；（列式計算）

Answer 1

考點：化學平衡的計算,化學平衡常數(shù)的含義

專題：化學平衡專題

分析：（1）平衡常數(shù)為產(chǎn)物濃度系數(shù)次冪的乘積與反應物濃度系數(shù)次冪的乘積的比值，利用放出的熱量，計算出平衡時各物質濃度，利用化學平衡常數(shù)表達式，得到答案；
（2）相同溫度，化學平衡常數(shù)不變，計算轉化的H₂O（g）濃度，計算出轉化率．

解答： 解：（1）設轉化的CO的物質的量為xmol，設密閉容器體積為VL，則有：
               CO（g）+H₂O（g）?CO₂（g）+H₂（g）△H=-42kJ?mol^-1
起始（mol）    1       2         0       0       0
轉化（mol）    x        x         x      x       28kJ
平衡（mol）   1-x      2-x        x      x  

1

x

=

42

28

，x=

2

3

mol，n（CO）=

1

3

mol，n（H₂O）=

4

3

mol，n（CO₂）=

2

3

mol，n（H₂）=

2

3

mol，
K=

[CO2]?[H2]

[CO]?[H2O]

=

2 3 V ? 2 3 V

1 3 V ? 4 3 V

=1，
故答案為：1；
（2）設x為達到平衡時CO轉化為CO₂的物質的量，V為容器容積；
              CO（g）+H₂O（g）?CO₂（g）+H₂（g）
起始（mol）    2       3         0       0      
轉化（mol）    x        x         x      x     
平衡（mol）   2-x      3-x        x      x  
溫度不變，K相同，K=

[CO2]?[H2]

[CO]?[H2O]

=

( x V )2

( 2-x V )?( 3-x V )

=1，x=1.2mol，H₂O轉化率=

1.2mol

3mol

×100%=40%，
故答案為：40%．

點評：本題考查化學平衡常數(shù)表達式、轉化率的計算，明確溫度不變化學平衡常數(shù)不變，利用相同溫度下的化學平衡常數(shù)計算轉化率，以及熟練應用三段式計算方式．