Question

在一个固定容积为500mL的密闭容器中，充入5mol H₂和2mol CO．在一定温度下，发生如下反应在：2H₂（g）+CO（g）?CH₃OH（g），经过5min后达到平衡状态．若此时测得CH₃OH蒸气的浓度为2mol/L．则：
（1）以H₂的浓度变化表示的该反应的速率为多少？
（2）达平衡时CO的转化率？
（3）求该反应的平衡常数．

Answer 1

考点：化学平衡的计算

专题：化学平衡专题

分析：依据化学平衡三段式列式计算，经过5min后达到平衡状态．若此时测得CH₃OH蒸气的浓度为2mol/L．物质的量为0.5L×2mol/L=1mol；
             2H₂（g）+CO（g）?CH₃OH（g）
起始量（mol） 5        2           0
变化量（mol） 2        1           1
平衡量（mol） 3         1          1
据此计算反应速率V=

△c

△t

，转化率=

消耗量

起始量

×100%，平衡常数概念是生成物平衡浓度幂次方乘积除以反应物平衡浓度幂次方乘积．

解答： 解：经过5min后达到平衡状态．若此时测得CH₃OH蒸气的浓度为2mol/L．物质的量为0.5L×2mol/L=1mol；
             2H₂（g）+CO（g）?CH₃OH（g）
起始量（mol） 5        2           0
变化量（mol） 2        1           1
平衡量（mol） 3         1          1
（1）H₂的浓度变化表示的该反应的速率=

2mol 0.5L

5min

=0.8mol/（L?min），答：以H₂的浓度变化表示的该反应的速率为0.8mol/（L?min）；
（2）一氧化碳转化率=

1mol

2mol

×100%=50%，答：达平衡时CO的转化率50%；
（3）反应的平衡常数K=

1mol 0.5L

1mol 0.5L ×( 3mol 0.5L )2

=0.028（L/mol）²，该反应的平衡常数为0.028（L/mol）²．

点评：本题考查了化学平衡的三段式计算应用，转化率、反应速率、平衡常数概念的计算分析是解题关键，题目难度中等．