Ở 850oC, hằng số cân bằng của phản ứng: CO2 + H2 ⇌ CO + H2O bằng 1. Nồng độ ban đầu của CO2 là 0,2 mol.L−1, của H2 là 0,8 mol.L−1. Nồng độ của khí CO ở trạng thái cân bằng là
Đáp án đúng là C
Phương pháp giải
Biểu thức tính hằng số cân bằng của phản ứng thuận nghịch.
Lời giải
Biểu thức tính hằng số cân bằng của phản ứng là
\({K_C} = \frac{{[{\rm{CO}}].\left[ {{{\rm{H}}_2}{\rm{O}}} \right]}}{{\left[ {{\rm{C}}{{\rm{O}}_2}} \right].\left[ {{{\rm{H}}_2}} \right]}} \Rightarrow [{\rm{CO}}].\left[ {{{\rm{H}}_2}{\rm{O}}} \right] = {K_C}.\left[ {{\rm{C}}{{\rm{O}}_2}} \right].\left[ {{{\rm{H}}_2}} \right]\)
Tại trạng thái cân bằng thì nồng độ của H2O bằng với nồng độ của CO và bằng nồng độ của CO2 và H2 đã phản ứng.
Gọi nồng độ của CO2 và H2 đã phản ứng là xmol.L−1.
\({[{\rm{CO}}]^2} = {K_C}.\left[ {{\rm{C}}{{\rm{O}}_2}} \right].\left[ {{{\rm{H}}_2}} \right] \Rightarrow {x^2} = 1.(0,2 - x).(0,8 - x)\)
\( \Rightarrow x = 0,16\;{\rm{mol}}.{L^{ - 1}}\)
Chọn đáp án C.