Trong bình kín dung tích 1 lít, người ta cho vào 5,6 gam khí CO và 5,4 gam hơi nước. Phản ứng xảy ra là : CO + H2O ⇄ CO2  + H2. Ở 850oC hằng số cân bằng của phản ứng trên là 1. Nồng độ mol của CO và H2...

Để giải bài toán này, trước tiên chúng ta cần tính số mol của CO và H2O có trong bình. 1. **Tính số mol của CO và H2O:** - Khối lượng mol của CO = 12 + 16 = 28 g/mol - Khối lượng mol của H2O = 2 + 16 = 18 g/mol Số mol của CO: \[ n_{CO} = \frac{5,6 \text{ g}}{28 \text{ g/mol}} = 0,2 \text{ mol} \] Số mol của H2O: \[ n_{H2O} = \frac{5,4 \text{ g}}{18 \text{ g/mol}} = 0,3 \text{ mol} \] 2. **Viết phương trình phản ứng và thiết lập bảng cân bằng:** Phản ứng xảy ra là: \[ CO + H2O \rightleftharpoons CO2 + H2 \] Giả sử x là số mol của CO và H2O phản ứng. Khi đạt đến cân bằng, số mol của các chất sẽ là: - CO: \(0,2 - x\) - H2O: \(0,3 - x\) - CO2: \(x\) - H2: \(x\) 3. **Sử dụng hằng số cân bằng:** Hằng số cân bằng K ở 850°C là 1, do đó: \[ K = \frac{[CO2][H2]}{[CO][H2O]} = 1 \] Thay thế vào phương trình: \[ 1 = \frac{x \cdot x}{(0,2 - x)(0,3 - x)} \] Giải phương trình này: \[ x^2 = (0,2 - x)(0,3 - x) \] \[ x^2 = 0,06 - 0,5x + x^2 \] Rút gọn: \[ 0 = 0,06 - 0,5x \] \[ 0,5x = 0,06 \Rightarrow x = 0,12 \] 4. **Tính nồng độ mol của CO và H2O khi đạt đến cân bằng:** - Nồng độ mol của CO: \[ [CO] = \frac{0,2 - 0,12}{1} = 0,08 \text{ mol/L} \] - Nồng độ mol của H2O: \[ [H2O] = \frac{0,3 - 0,12}{1} = 0,18 \text{ mol/L} \] **Kết luận:** Nồng độ mol của CO và H2O khi đạt đến cân bằng lần lượt là: - [CO] = 0,08 mol/L - [H2O] = 0,18 mol/L