Question

【題目】將1molCO和1molH2O充入容器中，在催化劑存在下發生反應H2O （g）+CO（g）H2 （g）+CO2（g）達到平衡時，發現有50%的CO轉化為CO2 ． 在其他條件不變的情況下，若將1molCO和3molH2O充入反應器中，則反應達平衡后，求：
（1）達平衡后CO的轉化率
（2）混合氣體中CO2體積分數．

Answer 1

【答案】
（1）解：達到平衡時，發現有50%的CO轉化為CO2，則轉化的CO為1mol×50%=0.5mol，則

	H2O （g）+	CO（g）		H2 （g）+	CO2（g）
開始	1	1		0	0
轉化	0.5	0.5		0.5	0.5
平衡	0.5	0.5		0.5	0.5

則K= =1，

在其他條件不變的情況下，若將1molCO和3molH2O充入反應器中，設轉化的CO為x，則

	H2O （g）+	CO（g）		H2 （g）+	CO2（g）
開始	3	1		0	0
轉化	x	x		x	x
平衡	3﹣x	1﹣x		x	x

則K= =1，解得x=0.75mol

達平衡后CO的轉化率為 ×100%=75%，

答：CO的轉化率為75%；

（2）解：混合氣體中CO2體積分數為 ×100%=18.75%，答：CO2體積分數為18.75%
【解析】達到平衡時，發現有50%的CO轉化為CO2 ， 則轉化的CO為1mol×50%=0.5mol，則

	H2O （g）+	CO（g）		H2 （g）+	CO2（g）
開始	1	1		0	0
轉化	0.5	0.5		0.5	0.5
平衡	0.5	0.5		0.5	0.5

則K= =1，
在其他條件不變的情況下，若將1molCO和3molH2O充入反應器中，設轉化的CO為x，則

3﹣x

	H2O （g）+	CO（g）		H2 （g）+	CO2（g）
開始	3	1		0	0
轉化	x	x		x	x
平衡	1﹣x		x	x

則K= =1，解得x=0.75mol，以此來解答．
【考點精析】掌握化學平衡常數的含義和化學平衡的計算是解答本題的根本，需要知道指在一定條件下的可逆反應里，正反應和逆反應的速率相等，反應混合物中各組分的濃度不變的狀態；反應物轉化率=轉化濃度÷起始濃度×100%=轉化物質的量÷起始物質的量×100%；產品的產率=實際生成產物的物質的量÷理論上可得到產物的物質的量×100%．