题目内容
【题目】已知：CO(g)+H2O(g)
CO2(g)+H2(g) △H=-41kJmol-1相同温度下，在体积相同的两个恒温密闭容器中，加入一定量的反应物发生反应．相关数据如下：
容器编号 | 起始时各物质物质的量/mol | 达平衡过程体系能量的变化 | |||
CO | H2O | CO2 | H2 | ||
① | 1 | 4 | 0 | 0 | 放出热量：32.8 kJ |
② | 0 | 0 | 1 | 4 | 热量变化：Q |
下列说法中正确的是
A. 容器①中反应达平衡时，CO的转化率为80%
B. 平衡时，若向容器①中再加入0.2molCO和0.2molCO2，则V正<V逆
C. Q=8.2
D. 容器①中CO的转化率与容器②中CO2的转化率之和为1
【答案】A
【解析】A、平衡时放出的热量为32.8 kJ，故参加反应的CO的物质的量32.8 kJ/41kJmol-1=0.8mol，CO的转化率为0.8mol/1mol×100%=80%，故A正确；
B、根据容器①计算平衡常数，由A计算可知，平衡时CO的物质的量变化量为0.8mol，则：
CO（g）+H2O（g）
CO2（g）+H2（g）
开始（mol）：1 4 0 0
变化（mol）：0.8 0.8 0.8 0.8
平衡（mol）：0.2 3.2 0.8 0.8
故平衡常数k=
平衡时，若向容器①中再加入0.2molCO和0.2molCO2，各物质的即时浓度为：
CO（g）+H2O（g）CO2（g）+H2（g）
即时（mol）：0.4 3.2 1.0 0.8
故浓度商Qc=
，V正>V逆，故B错误；
C、由B相同温度下，故容器②中的平衡常数为1，令容器②中CO2的物质的量变化量为amol，则：
CO2（g）+H2（g）CO（g）+H2O（g）
开始（mol）：1 4 0 0
变化（mol）：a a a a
平衡（mol）：1-a 4-a a a
所以K=
，解得a=0.8
Q=41kJmol-1×0.8mol=32.8kJ，故C错误；
D、容器①中CO的转化率为0.8，与容器②中CO2的转化率0.8之和为1.6，故D错误。
故选A。
