Question

在密閉容器中，將1.0molCO與1.0molH₂O混合加熱到800℃，發(fā)生下列反應(yīng)：
CO(g)+H₂O(g)CO₂(g)+H₂(g)，一段時間后該反應(yīng)達到平衡，測得CO的物質(zhì)的量為0.5mol。求：
(1)達到平衡時CO₂的物質(zhì)的量分數(shù)和該反應(yīng)的化學(xué)平衡常數(shù)；
(2)達到平衡后向該平衡體系中通入1.0mol水蒸氣，達到新的平衡狀態(tài)時，求水蒸氣的物質(zhì)的量和CO₂的物質(zhì)的量分數(shù)。

Answer 1

(1)25%   1
(2)1.33mol   22.22%

試題分析：        CO(g)   +   H₂O(g)     CO₂(g)   +   H₂(g)
起始物質(zhì)的量：   1.0mol       1.0mol            0           0
轉(zhuǎn)化：           x           x                x           x
平衡物質(zhì)的量：   (1-x)mol     (1-x)mol           x          x
依題意可知： x=0.5mol
達到平衡時CO₂的物質(zhì)的量分數(shù)為：x/2=0.25=25%
該反應(yīng)的化學(xué)平衡常數(shù):
⑵                       CO(g)   +   H₂O(g)     CO₂(g)   +   H₂(g)
平衡時各物質(zhì)的濃度：    0.5mol        0.5mol         0.5mol       0.5mol
通入1.0mol水蒸氣：     0.5mol        1.5mol         0.5mol       0.5mol
轉(zhuǎn)化：      y            y              y           y
再次平衡：  （0.5-y）      (1.5-y)         (0.5+y)       (0.5+y)
依據(jù)平衡常數(shù)有：
解之得：
水蒸氣的物質(zhì)的量:n(H2O)=1.5-0.5/3=4/3mol
CO₂的物質(zhì)的量分數(shù):