Chọn phương án đúng: Cho cân bằng CO2(k) + H2(k) ⇄ CO(k) + H2O(k). Tính hằng số cân bằng Kc của phản ứng. Biết rằng phản ứng được thực hiện trong bình kín có dung tích 1 lít chứa 0,3 mol CO2 và 0,3 mol H2 lúc ban đầu. Khi phản ứng cân bằng ta có 0,2 mol CO tạo thành. Nếu nén hệ cho thể tích của hệ giảm xuống, cân bằng sẽ chuyển dịch như thế nào?
Đáp án đúng: C
Ta có phương trình phản ứng: CO2(k) + H2(k) ⇄ CO(k) + H2O(k)
Ban đầu: 0,3 0,3 0 0 (mol)
Phản ứng: x x x x (mol)
Cân bằng: 0,3-x 0,3-x x x (mol)
Theo đề bài, ở trạng thái cân bằng có 0,2 mol CO tạo thành => x = 0,2.
Vậy, ở trạng thái cân bằng có: [CO2] = 0,3 - 0,2 = 0,1M; [H2] = 0,3 - 0,2 = 0,1M; [CO] = 0,2M; [H2O] = 0,2M.
Hằng số cân bằng Kc = ([CO]*[H2O]) / ([CO2]*[H2]) = (0,2*0,2) / (0,1*0,1) = 4.
Vì số mol khí ở hai vế của phản ứng bằng nhau (1+1 = 1+1), nên khi nén hệ (giảm thể tích), cân bằng không chuyển dịch.
Vậy đáp án đúng là C.