Question

在一定条件下，向体积为1L密闭容器中充入3molCO和2mol水蒸汽，当反应CO（气）+H₂O?CO₂+H₂达到平衡时，水蒸气的体积分数和氢气的体积分数相等，则此时的CO的转化率为多少，平衡常数是什么？

Answer 1

考点：化学平衡的计算

专题：化学平衡专题

分析：反应前后气体的体积不变，平衡时水蒸气与H₂的体积分数相等，说明平衡时水蒸气与H₂的物质的量相等，令反应的CO的物质的量为xmol，根据方程式表示计算平衡时CO的物质的量，进而计算转化率=

消耗量

起始量

×100%；结合平衡常数概念计算，用平衡浓度的幂次方乘积除以反应物的平衡浓度幂次方乘积得到．

解答： 解：在一定条件下，向体积为1L密闭容器中充入3molCO和2mol水蒸汽，当反应CO（气）+H₂O?CO₂+H₂达到平衡时，水蒸气的体积分数和氢气的体积分数相等，说明平衡时水蒸气与H₂的物质的量相等，浓度相同，令反应的CO的物质的量为xmol，则
                 CO（g）+H₂O（g）?CO₂（g）+H₂（g）
起始量（mol/L）   3       2         0     0
变化量（mol/L）   x       x         x      x
平衡量（mol/L）  3-x     2-x        x      x
2-x=x
x=1mol/L
CO转化率=

1

3

×100%=33.3%
平衡常数K=

1×1

2×1

=0.5，
答：CO的转化率为33.3%，平衡常数为0.5．

点评：本题考查了化学平衡计算分析应用，主要是转化率、平衡常数的概念计算应用，掌握基础是关键，题目较简单．