题目内容

【题目】700℃时,H2(g)+CO2(g)H2O(g)+CO(g)该温度下,在甲、乙、丙三个恒容密闭容器中,投入H2和CO2,起始浓度如表所示。

其中甲经2min达平衡时,v(H2O)为0.025mol/(L·min),下列判断错误的是

A.平衡时,乙中CO2的转化率等于50%

B.当反应平衡时,丙中c(CO2)是甲中的2倍

C.温度升至800℃,上述反应平衡常数为,则正反应为吸热反应

D.其他条件不变,若起始时向容器乙中充入0.10mol/L H2和0.20mol/L CO2,到达平衡时c(CO)与乙不同

【答案】AD

【解析】

A.甲中平衡时生成c(H2O)=0.025mol/(Lmin)×2min=0.05mol/L,可逆反应H2(g)+CO2(g)H2O(g)+CO(g),开始时c(H2)=c(CO2)=0.10mol/L,c(H2O)=c(CO)=0,平衡时c(H2O)=c(CO)=0.05mol/L,则c(H2)=c(CO2)=0.10mol/L-0.05mol/L=0.05mol/L,所以平衡时甲中CO2的转化率×100%=50%,

乙中加入的c(H2)是甲的2倍,平衡正向移动,促进CO2发生反应,因此CO2转化率大于50%,A错误;

B.丙中开始反应物是甲的2倍,由于该反应是反应前后气体计量数之和不变的反应,所以增大压强化学平衡不移动,因此反应平衡时,丙中c(CO2)是甲中的2倍,B正确;

C.甲中化学平衡常数K==1,温度升至800℃,上述反应平衡常数为>1,升高温度,化学平衡常数增大,说明升高温度化学平衡正向移动,则正反应为吸热反应,C正确;

D.其它条件不变,若起始时向容器乙中充入0.10mol/L H2和0.20 mol/LCO2,达到平衡时CO2转化率和乙中氢气转化率相同,所以到达平衡时c(CO)与乙相同,D错误;

故合理选项是AD。

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