题目内容
在557℃时密闭容器中进行反应:CO(g)+H2O(g)?H2(g)+CO2(g).若CO起始浓度为2mol/L,水蒸气的起始浓度为3mol/L,达到平衡后,测得CO2的浓度为1.2mol/L.
(1)求在该温度下反应的平衡常数K及此状态下CO的平衡转化率.
(2)当起始投料C0(CO)=2mol/L,C0(H2O)=2mol/L时CO的平衡转化率.
(1)求在该温度下反应的平衡常数K及此状态下CO的平衡转化率.
(2)当起始投料C0(CO)=2mol/L,C0(H2O)=2mol/L时CO的平衡转化率.
考点:化学平衡的计算
专题:化学平衡专题
分析:利用三段式计算平衡时各组分的平衡浓度,
(1)将平衡浓度代入平衡常数表达式k=
计算;根据转化率=
×100%计算;
(2)根据温度不变平衡常数不变,根据平衡常数计算平衡时的浓度再求得转化率.
(1)将平衡浓度代入平衡常数表达式k=
c(CO2)?c(H2) |
c(CO)?c(H2O) |
浓度变化量 |
起始浓度 |
(2)根据温度不变平衡常数不变,根据平衡常数计算平衡时的浓度再求得转化率.
解答:
解:(1)CO起始浓度为2mol?L-1,水蒸气的起始浓度为3mol?L-1,达到平衡后,CO2平衡浓度为1.2mol?L-1,则:
CO(g)+H2O(g)?H2(g)+CO2(g)
开始(mol/L):2 3 0 0
变化(mol/L):1.2 1.2 1.2 1.2
平衡(mol/L):0.8 1.8 1.2 1.2
CO的转化率=
×100%=60%,
该温度下平衡常数k=
=1,
答:该温度下,该反应的平衡常数为1,CO转化率为60%;
(2)设CO转化的浓度为x
CO(g)+H2O(g)?H2(g)+CO2(g)
开始(mol/L):2 2 0 0
变化(mol/L):x x x x
平衡(mol/L):2-x 2-x x x
由于温度不变化学平衡常数不变,则有K=
=1,解得x=1,故CO转化率为
×100%=50%,
答:CO的平衡转化率为50%.
CO(g)+H2O(g)?H2(g)+CO2(g)
开始(mol/L):2 3 0 0
变化(mol/L):1.2 1.2 1.2 1.2
平衡(mol/L):0.8 1.8 1.2 1.2
CO的转化率=
1.2mol/L |
2mol/L |
该温度下平衡常数k=
1.2×1.2 |
0.8×1.8 |
答:该温度下,该反应的平衡常数为1,CO转化率为60%;
(2)设CO转化的浓度为x
CO(g)+H2O(g)?H2(g)+CO2(g)
开始(mol/L):2 2 0 0
变化(mol/L):x x x x
平衡(mol/L):2-x 2-x x x
由于温度不变化学平衡常数不变,则有K=
x2 |
(2-x)2 |
x |
2 |
答:CO的平衡转化率为50%.
点评:本题考查化学平衡的有关计算、平衡常数计算,比较基础,注意三段式解题法的利用.
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