Question

18．在一定溫度下，將2mol CO和4mol H₂充入某恒壓密閉容器中發(fā)生反應(yīng)：CO（g）+2H₂（g）$\frac{\underline{\;催化劑\;}}{\;}$CH₃0H（g），達(dá)到平衡時(shí)測(cè)得CO的轉(zhuǎn)化率為50%，已知反應(yīng)初始時(shí)容器的容積為2L，則該溫度下，反應(yīng)的平衡常數(shù)K=1．

Answer 1

分析 CO的轉(zhuǎn)化率為50%，則反應(yīng)消耗的CO的物質(zhì)的量為：2mol×50%=1mol，根據(jù)反應(yīng)CO（g）+2H₂（g）$\frac{\underline{\;催化劑\;}}{\;}$CH₃0H（g）分別計(jì)算出反應(yīng)消耗氫氣、生成甲醇的物質(zhì)的量，然后根據(jù)c=$\frac{n}{V}$分別計(jì)算出平衡時(shí)一氧化碳、氫氣、甲醇的濃度，最后根據(jù)K=$\frac{c（C{H}_{3}OH）}{c（CO）•{c}^{2}（{H}_{2}）}$計(jì)算出該反應(yīng)在該溫度下的平衡常數(shù)．

解答 解：CO的轉(zhuǎn)化率為50%，則反應(yīng)消耗的CO的物質(zhì)的量為：2mol×50%=1mol，根據(jù)反應(yīng)CO（g）+2H₂（g）$\frac{\underline{\;催化劑\;}}{\;}$CH₃0H（g）可知，反應(yīng)消耗氫氣的物質(zhì)的量為1mol×2=2mol，反應(yīng)生成甲醇的物質(zhì)的量為1mol，
則達(dá)到平衡時(shí)各組分的濃度為：c（CO）=$\frac{2mol-1mol}{2L}$=0.5mol/L，c（H₂）=$\frac{4mol-2mol}{2L}$=1mol/L，c（CH₃0H）=$\frac{1mol}{2L}$=0.5mol/L，
所以該溫度下該反應(yīng)的平衡常數(shù)為：K=$\frac{c（C{H}_{3}OH）}{c（CO）•{c}^{2}（{H}_{2}）}$=$\frac{0.5}{0.5×{1}^{2}}$=1，
故答案為：1．

點(diǎn)評(píng) 本題考查了化學(xué)平衡常數(shù)的計(jì)算，題目難度中等，明確化學(xué)平衡常數(shù)的概念及表達(dá)式為解答關(guān)鍵，本題也可以利用三段式計(jì)算，試題培養(yǎng)了學(xué)生的分析能力及化學(xué)計(jì)算能力．