Question

（8分）在密闭容器中，将1.0molCO与1.0molH2O混合加热到800℃，发生下列反应：CO（g）+H2O（g） CO2（g）+H2（g），一段时间后该反应达到平衡，测得CO的物质的量为0.5mol．求：

（1）达到平衡时CO2的物质的量分数为 ，该反应的化学平衡常数为 ；

（2）向该平衡体系中通入1.0mol水蒸气，达到新的平衡状态时，水蒸气的物质的量为

CO的转化率为 。

 

Answer 1

（1）25% 1；（2）1.33mol 66.7%。

【解析】

试题分析：由于开始时CO的物质的量是1.0mol，反应达到平衡，测得CO的物质的量为0.5mol，所以反应消耗的CO的物质的量是0.5mol，根据方程式中物质的量的关系可知达到平衡时产生的CO2的物质的量是0.5mol，H2的物质的量是0.5mol，H2O的平衡物质的量也是0.5mol，则达到平衡时CO2的物质的量分数为0.5mol÷(1mol+1mol)= 25%；该反应的化学平衡常数K=；（2）向该平衡体系中通入1.0mol水蒸气，假设反应消耗的CO为x，则消耗的H2O也是x,达到平衡时产生CO2、H2的物质的量也都是x，则达到新的平衡状态时，各种物质的物质的量是CO :(1-x)mol; H2O :(2-x)mol;由于温度不变，所以化学平衡常数不变。(1-x)×(2-x)=x2.解得x=2/3mol，所以平衡时水蒸气的物质的量为(2-x)mol=(2—2/3)mol=1.33mol ；则CO的转化率为(2/3mol)÷1.0mol=66.7%。

考点：考查化学平衡常数的计算、物质的平衡转化率的计算的知识。