Question

在密閉容器中，將1.0 mol CO與1.0 mol H₂O混合加熱到800℃，發生下列反應：CO（g）+H₂O（g）CO₂（g）+H₂（g）。一段時間后該反應達到平衡，測得CO的物質的量為0.5 mol。則下列說法正確的是

A．800℃下，該反應的化學平衡常數為0.25         

B．427℃時該反應的平衡常數為9.4，則該反應的△H＜0

C．同溫下，若繼續向該平衡體系中通入1.0 mol的H₂O（g），則平衡時CO轉化率為66.7%

D．同溫下，若繼續向該平衡體系中通入1.0 mol的CO（g），則平衡時CO物質的量分數為33.3%

Answer 1

BC

解析:

令容器體積為1L。

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

起始：   1           1             0       0

變化：  0.5         0.5           0.5     0.5

平衡：  0.5         0.5           0.5     0.5

   則800℃時該反應的平衡常數k = 1。

              設從起始到平衡CO的濃度變化為x mol·L ^-1

 H₂O (g) ＋  CO (g)   H₂(g)＋ CO₂ (g)

起始： 2           1            0       0

變化： x           x            x       x

平衡：(2－x)      (1－x)        x       x

       k = x²/[(2－x)(1－x=]=1，解得x  =2/3，CO轉化率為66.7%

427℃時該反應的平衡常數為9.4，若保持其他條件不變，將溫度從800℃降到427℃，平衡常數增加意味著反應正向移動，說明正反應放熱，則該反應的△H＜0。