化学平衡之一道题。（有加分哦！！！）

Question

此题想了半天头有点晕，还是问高手吧……

将1mol CO 和1mol H20(g)充入某固定容积的反应器中，在一定条件下CO+H20=CO2+H2达到平衡时，有三分之二的CO转化为CO2。条件相同时，将1mol CO和2mol H20充入同一反应器中，当达到平衡后，混合气体中CO2的体积分数可能为 A22.2% B28.2% C33.3% D37.8%

别光选个答案啊，给我讲讲。（脑子苯，讲明白点。）
（老师列了个范围，我不懂其原因，什么削弱啊，晕了）

Answer 1

思路:已知是CO H2O各1mol，问题：CO 1mol H20 2mol 于是将问题的情况转为已知情况下再向体系加1mol H2O 就是先加CO H2O各1mol，平衡后再加1mol H2O 。按照这个过程思考计算。

另外，这个反应的生成物数量与消耗的反应物数量恰好相等。消耗amol的CO必然同时消耗amol的H2O，并一定生成amol的H2和CO2。
就是说，无论什么情况，体系中的气体总量和在反应开始加进去的气体总量相等。

在已知条件（CO H2O各1mol，气体总量为2mol不变）下CO的转化率是三分之二。根据方程式系数比，H2O也转化了三分二。就是说有2/3mol的CO和H2O反应了，变成CO2和H2。

于是已知条件时，体系达到平衡时所含的物质是2/3mol的CO2和H2，1/3mol的CO和H2O。此时CO2的体积分数是：（2/3）/2=0.333

然后向这个体系加入1mol的水蒸气。此时气体总量变为3mol并恒定。明显的，向平衡体系中加入反应物，平衡向生成产物方向（即向右）移动，产生更多的CO2。

假设加进去的水使得所有剩下的CO完全变为CO2，那么会有1mol的水、CO2和氢气。CO2体积分数还是0.333

假设加进去的水完全不反应，那么二氧化碳体积分数就是（2/3）/3=2/9=0.222

可是，以上两个假设都不会成立。由于反应可逆，CO不会被完全消耗，因此产生的CO2少于1mol。而加水蒸气后水蒸气一定会打破平衡，促进CO2产生。因此CO2又比2/3mol要多

因此CO2的量在2/3到1之间而总气体量是3（mol）因此齐体积分数就在22.2%到33.3%之间

因此选B

我的天...选A、D的两位知道自己在说什么吗...加水进去CO2的量怎么会还是2/3mol？！至于选D的那位...恐怕是概念混淆了吧？那我来个复杂的。虽然体积不变，可是加水蒸汽以后压强改变了，即使CO2的物质的量增加，由于压强它的体积不一定增加！（事实上是减少了）气体体积分数在纯气体体系下和物质的量分数是一样的！

Answer 2

'A'方程式列出,运用“三行式”法求.前后反应物质量不变,则 水 过量,故 二氧化碳 2/3mol.n总=3mol
(则为2/9 A) PV=nRT
谢谢.

Answer 3

这个反应的反应前后气体摩尔数不变。
第一个平衡中，既然有三分之二的CO转化为CO2，那么平衡时CO2所占的体积为1/3。
第二个平衡中，反应物H2O的物质的量增加，体积不变时，反应物的增加会促进平衡向右移动，所以平衡时生成物CO2所占的体积肯定大于1/3，所以选D。

Answer 4

第二次反应中由于水的量增大了,使平衡向右移动,所以CO反应的量应2/3<CO<1
1. CO+H20=CO2+H2
反应前 1 2 0 0
反应中 2/3 2/3 2/3 2/3
反应后 1/3 4/3 2/3 2/3 V=(2/3)除以总体积3等于22.2%
2. CO+H20=CO2+H2
反应前 1 2 0 0
反应中 1 1 1 1
反应后 0 1 1 1 V=1/3=33.3%
由于两种情况都不能达到,所以取两者中间的数,B28.2%正确