Question

在一個(gè)固定容積為500mL的密閉容器中，充入5mol H₂和2mol CO．在一定溫度下，發(fā)生如下反應(yīng)在：2H₂（g）+CO（g）?CH₃OH（g），經(jīng)過(guò)5min后達(dá)到平衡狀態(tài)．若此時(shí)測(cè)得CH₃OH蒸氣的濃度為2mol/L．則：
（1）以H₂的濃度變化表示的該反應(yīng)的速率為多少？
（2）達(dá)平衡時(shí)CO的轉(zhuǎn)化率？
（3）求該反應(yīng)的平衡常數(shù)．

Answer 1

考點(diǎn)：化學(xué)平衡的計(jì)算

專(zhuān)題：化學(xué)平衡專(zhuān)題

分析：依據(jù)化學(xué)平衡三段式列式計(jì)算，經(jīng)過(guò)5min后達(dá)到平衡狀態(tài)．若此時(shí)測(cè)得CH₃OH蒸氣的濃度為2mol/L．物質(zhì)的量為0.5L×2mol/L=1mol；
             2H₂（g）+CO（g）?CH₃OH（g）
起始量（mol） 5        2           0
變化量（mol） 2        1           1
平衡量（mol） 3         1          1
據(jù)此計(jì)算反應(yīng)速率V=

△c

△t

，轉(zhuǎn)化率=

消耗量

起始量

×100%，平衡常數(shù)概念是生成物平衡濃度冪次方乘積除以反應(yīng)物平衡濃度冪次方乘積．

解答： 解：經(jīng)過(guò)5min后達(dá)到平衡狀態(tài)．若此時(shí)測(cè)得CH₃OH蒸氣的濃度為2mol/L．物質(zhì)的量為0.5L×2mol/L=1mol；
             2H₂（g）+CO（g）?CH₃OH（g）
起始量（mol） 5        2           0
變化量（mol） 2        1           1
平衡量（mol） 3         1          1
（1）H₂的濃度變化表示的該反應(yīng)的速率=

2mol 0.5L

5min

=0.8mol/（L?min），答：以H₂的濃度變化表示的該反應(yīng)的速率為0.8mol/（L?min）；
（2）一氧化碳轉(zhuǎn)化率=

1mol

2mol

×100%=50%，答：達(dá)平衡時(shí)CO的轉(zhuǎn)化率50%；
（3）反應(yīng)的平衡常數(shù)K=

1mol 0.5L

1mol 0.5L ×( 3mol 0.5L )2

=0.028（L/mol）²，該反應(yīng)的平衡常數(shù)為0.028（L/mol）²．

點(diǎn)評(píng)：本題考查了化學(xué)平衡的三段式計(jì)算應(yīng)用，轉(zhuǎn)化率、反應(yīng)速率、平衡常數(shù)概念的計(jì)算分析是解題關(guān)鍵，題目難度中等．