Question

【題目】一定溫度下的密閉容器中存在如下反應：CO(g)+ H2O(g) CO2(g)+H2(g)，已知CO(g)和H2O(g)的起始濃度均為2 molL-1，經測定該反應在該溫度下的平衡常數K=1，試判斷：

（1）當CO轉化率為25%時，該反應是否達到平衡，若未達到，向哪個方向進行？

（2）當CO的起始濃度仍為2 molL﹣1，H2O(g)的起始濃度為6 molL﹣1，求平衡時CO的轉化率？

Answer 1

【答案】（1）不是平衡狀態，會向正方向進行

（2）平衡時CO的轉化率為75%

【解析】

試題分析：（1） CO(g) + H2O(g) CO2(g) + H2(g)

起始濃度（molL1） 2 2 0 0

轉化濃度（molL1） 0.5 0.5 0.5 0.5

平衡濃度（molL1） 1.5 1.5 0.5 0.5

則Q=0.5×0.5÷（1.5×1.5）=1/9<K，反應未達到平衡，向正反應方向移動。

（2）設達到平衡時，CO轉化濃度為y，則

CO(g) + H2O(g) CO2(g) + H2(g)

起始濃度（mol/L） 2 6 0 0

轉化濃度（mol/L） y y y y

平衡濃度（mol/L） 2-y 6-y y y

，解得y=1.5mol·L-1，α（CO）= 1.5mol·L-1÷2molL1×100%=75%。