Question

在密闭容器中，将2.0mol CO与10mol H₂O混合加热到800℃，达到下列平衡：CO（g）+H₂O（g）?CO₂（g）+H₂（g）　K=1.0，则CO的转化率为

83.3%

；在800℃，若上述反应体系中各物质的浓度分别为c（CO）=2.0mol?L^-1，c（H₂O）=6.0mol?L^-1，c（CO₂）=3.0mol?L^-1，c（H₂）=4.5mol?L^-1，则此时该反应向

逆反应

方向移动．

Answer 1

分析：令平衡时参加反应的CO的物质的量为xmol，根据三段式用x表示出平衡时各组分的物质的量，由于反应前后气体的物质的量不变，故利用物质的量代替浓度代入平衡常数列放出计算x的值，再根据转化率定义计算CO的转化率；
计算此时的浓度商Qc，与平衡常数相比判断反应进行方向，若Qc=k，则反应处于平衡状态，若Qc＞K，则反应向逆反应进行，若Qc＜K，反应向正反应进行．

解答：解：令平衡时参加反应的CO的物质的量为xmol，则：
            CO（g）+H₂O（g）?CO₂（g）+H₂（g）
开始（mol）：2       10       0        0
变化（mol）：x       x        x        x
平衡（mol）：2-x     10-x     x        x
所以

x×x

(2-x)×(10-x)

=1，解得x=

5

3

mol
故CO的转化率为

5 3 mol

2mol

×100%=83.3%；
在800℃，若上述反应体系中各物质的浓度分别为c（CO）=2.0mol?L^-1，c（H₂O）=6.0mol?L^-1，c（CO₂）=3.0mol?L^-1，c（H₂）=4.5mol?L^-1，此时浓度商Qc=

3×4.5

2×6

=1.125＞1，故反应向逆反应进行，
故答案为：83.3%；逆反应．

点评：本题考查化学平衡常数的有关计算，难度中等，注意平衡常数的用途：1、判断反应进行的程度，2、判断反应的热效应，3、判断反应进行的方向，4、计算转化率等．