问题 问答题

已知:CO(g)+H2O(g)⇌CO2(g)+H2(g)△H=-42kJ•mol-1

(1)在一定温度下,向一定体积的密闭容器中通入1molCO、2molH2O(g),反应达平衡时,测得放出的热量为28kJ,求该温度下反应的平衡常数______;

(2)该温度下,向该密闭容器中通入2molCO、3molH2O(g),反应达平衡时时,求H2O(g)的转化率______;(列式计算)

答案

(1)设转化的CO的物质的量为xmol,设密闭容器体积为VL,则有:

CO(g)+H2O(g)⇌CO2(g)+H2(g)△H=-42kJ•mol-1

起始(mol) 1 2 0 0 0

转化(mol) x x x x 28kJ

平衡(mol) 1-x2-x x x

1
x
=
42
28
,x=
2
3
mol,n(CO)=
1
3
mol,n(H2O)=
4
3
mol,n(CO2)=
2
3
mol,n(H2)=
2
3
mol,

K=

[CO2]•[H2]
[CO]•[H2O]
=
2
3
V
2
3
V
1
3
V
4
3
V
=1,

故答案为:1;

(2)设x为达到平衡时CO转化为CO2的物质的量,V为容器容积;

CO(g)+H2O(g)⇌CO2(g)+H2(g)

起始(mol)23 0 0

转化(mol) x x x x

平衡(mol) 2-x3-x x x

温度不变,K相同,K=

[CO2]•[H2]
[CO]•[H2O]
=
(
x
V
)2
(
2-x
V
)•(
3-x
V
)
=1,x=1.2mol,H2O转化率=
1.2mol
3mol
×100%
=40%,

故答案为:40%.

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