Question

已知可逆反應CO+H₂O（g）?CO₂+H₂，在一定條件下達到平衡狀態．
（1）T℃時，若起始時：c（CO）=2mol/L，c（H₂O）=3mol/L，平衡時CO的轉化率為60%，此時平衡常數K值為

1

；水蒸氣的轉化率為

40%

．
（2）T℃時，若起始時：c（CO）=2mol/L，c（H₂O）=6mol/L，則水蒸氣的轉化率為

25%

（3）若T℃時，起始濃度c（CO）=amol/L，c（H₂O）=bmol/L，平衡時H₂的濃度c（H₂）=cmol/L，則a、b、c之間的關系式是

ab=ac+bc

．

Answer 1

分析：（1）根據三段式解題法，求出反應混合物各組分濃度的變化量、平衡時各組分的濃度，代入平衡常數表達式計算平衡常數；
水蒸氣轉化率=

水蒸氣濃度變化量

水蒸氣的起始濃度

×100%；
（2）溫度不變，化學平衡常數不變，根據化學平衡常數求出反應掉的水蒸氣的物質的量濃度，再根據轉化率公式計算水蒸氣的轉化率．
（3）溫度不變，化學平衡常數不變，利用三段式法結合平衡常數計算a、b、c之間的關系式．

解答：解：（1）平衡時CO的轉化率為60%，則CO的濃度變化量=2mol/L×60%=1.2mol/L，則：
            CO（g）+H₂O（g）CO₂（g）+H₂（g）
起始（mol/L）：2     3               0      0
變化（mol/L）：1.2   1.2             1.2    1.2
平衡（mol/L）：0.8   1.8             1.2    1.2 
故平衡常數K=

1.2×1.2

0.8×1.8

=1，
水蒸氣的轉化率=

1.2mol/L

3mol/L

=40%；
故答案為：1；40%；
（2）設反應的水蒸氣的濃度變化量為xmol/L，則：
            CO（g）+H₂O（g）CO₂（g）+H₂（g）
起始（mol/L）：2     3               0      0
變化（mol/L）：x     x               x       x
平衡（mol/L）：2-x   6-x             x       x 
故

x×x

(2-x)×(6-x)

=1，解得y=1.5，
所以水蒸氣的轉化率為

1.5mol/L

6mol/L

=25%，
故答案為：25%；
（3）CO（g）+H₂O（g）CO₂（g）+H₂（g）
起始（mol/L）：a      b              0      0
變化（mol/L）：c      c              c      c
平衡（mol/L）：a-c    b-c            c      c 
故

c×c

(a-c)×(b-c)

=1，整理得ab=ac+bc；
故答案為：ab=ac+bc．

點評：本題考查了用三段式法對化學反應進行計算，難度不大，注意化學平衡常數K只與溫度有關，與其他物理量無關，注意化學平衡常數的應用．