题目内容
【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
【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。
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【题目】在一固定体积的密闭容器中,进行下列反应:CO2(g)+H2(g) CO(g)+H2O(g) ΔH=akJ·mol-1
其化学平衡常数K和温度T的关系如下表所示:
T(℃) | 700 | 800 | 830 | 1000 | 1200 |
K | 0.6 | 0.9 | 1.0 | 1.7 | 2.6 |
则下列有关叙述正确的是
A.a<0
B.可测量容器总压强变化来判定化学反应是否达到平衡
C.温度为830℃时,若c(CO2)·c(H2)>c(CO)·c(H2O),此时v正>v逆
D.温度不变,增大c(CO2),平衡右移,K增大