Question

【题目】某温度下，H2 (g)＋CO2 (g) CO(g)＋H2O(g)的平衡常数K＝9/4。该温度下在甲、乙、丙三个相同的恒容密闭容器中，投入H2(g)和CO2(g)，其起始浓度如下表所示。下列判断不正确的是

起始浓度	甲	乙	丙
c(H2)/ mol·L-1	0.010	0.020	0.020
c(CO2)/ mol·L-1	0.010	0.010	0.020

A.平衡时，乙中CO2的转化率大于60%

B.平衡时，甲和丙中H2的转化率均是60％

C.反应开始时，丙中的反应速率最快，甲中的反应速率最慢

D.平衡时，丙中c(CO２)是甲中的2倍，是0.012 mol·L-1

Answer 1

【答案】D

【解析】

对于甲容器：，已知，解得x=0.006 mol/L，则甲容器内二氧化碳的转化率为×100%=60%；

A. 由上述计算可知，甲容器内二氧化碳的转化率为60%，恒温恒容下，乙中氢气的起始浓度比甲中氢气的起始浓度大，故乙中二氧化碳的转化率比甲中高，故平衡时，乙中CO2的转化率大于60%，A正确；

B. 恒温恒容下，由表中数据可知，该温度下在甲、丙两容器内起始浓度n(H2):n(CO2)=1:1，反应H2 (g)＋CO2 (g) CO(g)＋H2O(g)前后气体的体积不变，故甲、丙为等效平衡，平衡时，甲中和丙中H2的转化率均相等，则甲中和丙中容器内氢气的转化率均为60%， B正确；

C. 浓度越大反应速率越快，由表中数据可知：甲、乙容器内，开始CO2浓度相等，乙中H2浓度比甲中浓度大，所以速率乙>甲，乙、丙容器内，开始H2浓度相等，丙中CO2浓度比乙中浓度大，所以速率丙>乙，故速率丙>乙>甲，C正确；

D. 据分析，平衡时甲容器内c(CO2)=(0.01x)mol/L=0.004mol/L，甲、丙为等效平衡，平衡时，甲中和丙中CO2的转化率相等，丙中CO2的起始浓度为甲中的2倍，则平衡时丙容器内c(CO2)=0.02mol/L×(160%)=0.008mol/L，平衡时丙中c(CO2)是甲中的2倍，但不是0.012mol/L，D错误；

答案选D。