问题 问答题

已知可逆反应CO+H2O(g)CO2+H2,达到平衡时,

(1)830K时,若起始时:c(CO)=2mol/L,c(H2O)=3mol/L,平衡时CO的转化率为60%,水蒸气的转化率为______;K值为______.

(2)830K,若只将起始时c(H2O)改为6mol/L,则水蒸气的为______.

(3)若830K时,起始浓度c(CO)=amol/L,c(H2O)=bmol/L,H2的平衡浓度c(H2)=cmol/L,①a、b、c之间的关系式是______;②当a=b时,a=______c.

答案

(1)设水蒸气反应的浓度为xmol/L

CO+H2O(g)CO2+H2

1 1

1.2mol/L xmol/L

x=1.2

所以水蒸气的转化率=

1.2mol/L
3mol/L
×100%=40%;

CO+H2O(g)CO2+H2

起始2mol/L 3mol/L 0 0

反应1.2mol/L1.2mol/L 1.2mol/L1.2mol/L

平衡0.8mol/L 1.8mol/L 1.2mol/L 1.2mol/L

平衡常数K=

1.2mol/L×1.2mol/L
0.8mol/L×1.8mol/L
=1

故答案为:40%;1.

(2)设反应的水蒸气的浓度为y.

CO+H2O(g)CO2+H2

起始 2mol/L 6mol/L 0 0

反应y yy y

平衡 (2-y)mol/L (6-y)mol/L y y

K=

y×y
(2-y)mol/L×(6-y)mol/L
=1

y=1.5mol/L,

所以水蒸气的转化率为

1.5mol/L
6mol/L
×100%=25%.

故答案为:25%.

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

起始amol/L bmol/L 0 0

反应cmol/L cmol/Lcmol/Lcmol/L

平衡(a-c)mol/L (b-c)mol/L cmol/L cmol/L

K=

cmol/L×cmol/L
(a-c)mol/L×(b-c)mol/L
=1

所以ab=ac+bc;

ab=ac+bc,将a=b代入得,a=2c.

故答案为:ab=ac+bc;2c.

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